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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Kinematikteils einer Verstellkinematik eines Fahrzeugsitzes.
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Ein Fahrzeugsitz umfasst eine Verstellkinematik zum Verstellen einer Sitzbaugruppe relativ zu einer anderen Sitzbaugruppe des Fahrzeugsitzes oder relativ zu einem Fahrzeugboden. Die Verstellkinematik weist hierbei ein Kinematikteil auf, das über eine Kinematiklagerstelle mit der anderen Sitzbaugruppe oder dem Fahrzeugboden gekoppelt ist.
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Bei einem herkömmlichen Fahrzeugsitz kann z.B. ein Sitzteil zum einen längsverstellbar und zum zweiten höhenverstellbar mit einem Fahrzeugboden gekoppelt sein. Hierzu weist der Fahrzeugsitz eine Längsverstelleinrichtung - mit Führungsschienen, über die das Sitzteil zum Fahrzeugboden verschiebbar ist - und eine Höhenverstelleinrichtung - über die das Sitzteil in seiner Höhe zum Fahrzeugboden einstellbar ist - auf, die gemeinsam eine Verstellkinematik zum Bereitstellen einer Einstellbarkeit des Sitzteils gegenüber dem Fahrzeugboden ausbilden.
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Zur Verwirklichung einer Höhenverstelleinrichtung ist das Sitzteil beispielsweise über verstellbare Schwingen mit einer Führungsschienenanordnung einer Längsverstelleinrichtung verbunden. Die Schwingen sind einerseits mit Rahmenteilen des Sitzteils und andererseits mit oberen Führungsschienen der Führungsschienenanordnung verschwenkbar verbunden, sodass durch Verschwenken der Schwingen das Sitzteil in seiner Höhe gegenüber der Führungsschienenanordnung eingestellt werden kann. Die schwenkbare Verbindung erfolgt über Lagerstellen, die einerseits eine schwenkbare Kopplung der Schwingen zu dem Sitzteil und andererseits eine schwenkbare Kopplung zu Führungsschienen der Führungsschienenanordnung herstellen.
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Herkömmlich werden solche Kinematiklagerstellen zum Beispiel an Schwingen einer Höhenverstelleinrichtung, an Anbauteilen der Führungsschienen oder an Rahmenteilen des Sitzteils durch Scherschneiden oder Stanzen gebildet. Verfahrensbedingt ergeben sich hierbei Toleranzen, die bei der Konstruktion des Fahrzeugsitzes berücksichtigt und zudem bei der Fertigung eng kontrolliert werden müssen.
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Bei Fahrzeugsitzen geht der Trend zudem hin zu einer Leichtbauweise, die erforderlich macht, auch Kinematikteile des Fahrzeugsitzes in ihrem Gewicht zu reduzieren. Hierzu werden Kinematikteile, zum Beispiel Schwingen einer Höhenverstelleinrichtung, aus einem hochfesten Werkstoff, zum Beispiel einem hochfesten Stahl gefertigt, was ermöglicht, die Blechdicke solcher Bauteile zu reduzieren. Ist an solchen Kinematikteilen ein Härten erforderlich, um eine hohe Festigkeit bereitzustellen, kann gegebenenfalls erforderlich sein, Kinematiklagerstellen durch Scherschneiden oder Stanzen bereits vor dem Härten einzubringen. Ein anschließendes Härten kann dann jedoch zu einer Vergrößerung der gegebenenfalls bestehenden Toleranzen beitragen.
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Weil ein Sitzteil üblicherweise über zwei Schwingenpaare (ein vorderes Schwingenpaar und ein hinteres Schwingenpaar) mit einer Führungsschienenanordnung gekoppelt ist, ergeben sich insgesamt acht Kinematiklagerstellen zur Kopplung der Schwingen einerseits mit dem Sitzteil und andererseits mit der Führungsschienenanordnung. Toleranzen können hierbei nicht nur in der Kopplung der Schwingen mit dem Sitzteil und der Führungsschienenanordnung bestehen, sondern zudem zum Beispiel auch in den Führungsschienen und deren Kopplung mit einem Fahrzeugboden sowie im Sitzteil, sodass nicht ausgeschlossen werden kann, dass sich aufgrund von Toleranzen die Kinematiklagerstellen der Schwingen asymmetrisch zueinander verlagern, was zu Verspannungen im System und zum Beispiel zu Akustikproblemen beim Verstellen des Sitzteils führen kann.
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Die
DE 10 2010 063 972 A1 offenbart einen Fahrzeugsitz mit einer Höhenverstelleinrichtung, die Kinematikteile in Form von verschwenkbaren Schwingen aufweist.
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Die
DE 10 2011 054 866 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines warmumgeformten und pressgehärteten Kraftfahrzeugkarosseriebauteils, in das nach dem Warmumformen ein Loch mittels Laserstrahlschneiden eingeformt wird.
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Die
DE 44 33 675 A1 offenbart einen Laserbearbeitungskopf zur Lasermaterialbearbeitung.
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In den Lehrbüchern H. J. Fahrenwaldt, V. Schuler, „Praxiswissen Schweißtechnik", 2. Aufl., 2006 und J. Ruge, „Handbuch der Schweißtechnik", 3. Aufl., 1993 sind unterschiedliche Verfahren zum Schweißen und Schneiden, insbesondere auch zum Laserstrahlschweißen, beschrieben.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines Kinematikteils einer Verstellkinematik eines Fahrzeugsitzes bereitzustellen, das eine Reduzierung von Toleranzen ermöglicht.
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Bei einem Fahrzeugsitz soll die Kinematiklagerstelle in dem Kinematikteil durch Laserstrahlschneiden hergestellt sein.
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Anstelle eines Scherschneidprozesses oder eines Stanzprozesses wird somit ein Laserstrahlschneidverfahren zum Bilden der Kinematiklagerstelle in dem Kinematikteil verwendet. Als Laserstrahlschneiden (auch bezeichnet als Laserschneiden) wird das Durchtrennen von Festkörpern mittels kontinuierlicher oder gepulster Laserstrahlung durch Materialablation bezeichnet. Eine Laserstrahlschneidmaschine weist z.B. eine Laserstrahlquelle, eine Laserstrahlführung und einen Bearbeitungskopf (mit einer Fokussieroptik) auf. Über die Fokussieroptik kann ein gebündelter Laserstrahl erzeugt und zum Schneiden auf ein Werkstück gerichtet werden.
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Durch Verwendung des Laserstrahlschneidens können Kinematiklagerstellen hochpräzise in Kinematikteile eingebracht werden. Das Einbringen der Kinematiklagerstellen ist hierbei auch bei hochfesten oder gar höchstfesten Kinematikteilen, zum Beispiel Metallteilen aus einem hoch- oder höchstfesten Stahl, möglich, sodass das Einbringen der Kinematiklagerstellen nach einem Härten erfolgen kann.
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Durch Verwendung des Laserstrahlschneidens zum Einbringen einer oder mehrerer Kinematiklagerstellen in ein oder mehrere Kinematikteile ermöglicht eine Reihe von Vorteilen.
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Zunächst können durch hochpräzises und variables Einbringen von Kinematiklagerstellen in Kinematikteile die Toleranzen reduziert oder ausgeglichen werden, sodass Verspannungen im System und daher rührende Akustikprobleme vermindert werden können.
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Zudem kann das Verwenden des Laserstrahlschneidens eine Gewichtseinsparung an Kinematikteilen ermöglichen, weil durch das Fertigen der Kinematiklagerstellen mittels Laserstrahlschneiden geforderte Toleranzen auch bei hoch- und höchstfesten Materialien eingehalten werden können, sodass die Kinematikteile mit kleiner Blechdicke gefertigt werden können.
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Prozessbedingt kann beim Laserstrahlschneiden zudem eine (zusätzliche) Aushärtung an den Kanten einer Kinematiklagerstelle erreicht werden, was dazu beitragen kann, einen Verschleiß zu reduzieren und eine genaue Lagerung unter vorteilhafter Verteilung von Lagerkräften zu ermöglichen.
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Durch das Laserstrahlschneiden kann sich darüber hinaus in einem solchen Bereich um eine Kinematiklagerstelle, die beim Laserstrahlschneiden durch Wärme beeinflusst wird, ein Anlasseffekt ergeben, durch den zum Beispiel Spannungen im Werkstoff des Kinematikteils abgebaut werden, sodass eine Krafteinleitung zum Beispiel bei großen Belastungen in einem Crashfall vorteilhaft (im Sinne einer elastischen Dämpfung) beeinflusst wird. (Unter dem „Anlassen“ wird üblicherweise ein Verfahren der Wärmebehandlung verstanden.)
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Weil das Laserstrahlschneiden ein hochgenaues Einbringen von Kinematiklagerstellen mit genauen Abmessungen ermöglicht, kann gegebenenfalls auf Zusatzbauteile wie Buchsen oder zusätzliche Lagerelemente verzichtet werden.
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Die Verstellkinematik des Fahrzeugsitzes kann beispielsweise eine Höhenverstelleinrichtung zur Höheneinstellung eines Sitzteils aufweisen. In diesem Fall kann das Kinematikteil beispielsweise eine zum Sitzteil verstellbare, insbesondere verschwenkbare Schwinge der Höhenverstelleinrichtung sein.
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Alternativ oder zusätzlich kann das Kinematikteil auch ein Rahmenteil des Sitzteils sein, in dem ein oder mehrere Kinematiklagerstellen gebildet sind.
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Wiederum alternativ oder zusätzlich kann die Verstellkinematik des Fahrzeugsitzes auch eine Führungsschienenanordnung zum Längsverstellen des Sitzteils aufweisen. In diesem Fall kann das Kinematikteil beispielsweise ein Anbauteil zum Anbinden eines weiteren Bauteils an eine Führungsschiene der Führungsschienenanordnung sein. Über ein solches Anbauteil kann beispielsweise eine Schwinge verschwenkbar an einer oberen Führungsschiene der Führungsschienenanordnung angeordnet sein, wobei das Anbauteil integral mit der Führungsschiene geformt sein kann oder auch als zusätzliches Bauteil an der Führungsschiene befestigt, zum Beispiel mit der Führungsschiene verschweißt sein kann.
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Unter einem Kinematikteil soll vorliegend grundsätzlich jedes Teil verstanden werden, das zur Bereitstellung einer Kinematikfunktion zum Einstellen einer Sitzbaugruppe, zum Beispiels des Sitzteils, beiträgt. So kann eine Schwinge über eine Kinematiklagerstelle in Form einer Öffnung in der Schwinge schwenkbar gelagert sein. Eine solche Öffnung kann in kinematischer Umkehr aber auch an einem Rahmenteil des Sitzteils oder an einem Anbauteil der Führungsschienenanordnung ausgebildet sein, die in diesem Fall Kinematikteile mit darin ausgebildeten Kinematiköffnungen darstellen. Ebenso kann ein Anbauteil an dem Fahrzeugboden mit einer daran gebildeten Kinematiklagerstelle ein Kinematikteil darstellen.
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Bei der Kinematiklagerstelle kann es sich beispielsweise um eine (umfänglich geschlossene) Öffnung in dem Kinematikteil handeln. Eine solche Öffnung kann eine runde Lagerstelle zum Bereitstellen einer schwenkbaren Lagerung bereitstellen. Alternativ kann eine solche Kinematiklagerstelle aber auch eine Kulisse zur längsverschiebbaren Führung bereitstellen.
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Mittels des Laserstrahlschneidens können grundsätzlich Öffnungen, Aussparungen, Einkerbungen, Vertiefungen oder dergleichen zur Ausbildung von Kinematiklagerstellen beliebiger Form in Kinematikteile eingebracht werden.
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Die Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines Kinematikteils einer Verstellkinematik eines Fahrzeugsitzes, über die eine Sitzbaugruppe relativ zu einer anderen Sitzbaugruppe des Fahrzeugsitzes oder relativ zu einem Fahrzeugboden verstellbar ist, gelöst. Bei dem Verfahren ist vorgesehen, dass bei der Herstellung des Kinematikteils eine Kinematiklagerstelle, über die das Kinematikteil mit der anderen Sitzbaugruppe oder dem Fahrzeugboden koppelbar ist, durch Laserstrahlschneiden in das Kinematikteil eingebracht wird.
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Bei dem Kinematikteil handelt es sich um ein Metallteil, zum Beispiel eine Schwinge einer Höhenverstelleinrichtung, ein Anbauteil einer Führungsschiene oder ein Rahmenteil eines Sitzteils. Die Kinematiklagerstelle kann beispielsweise durch eine Öffnung, zum Beispiel in Form einer runden Lagerstelle oder einer längserstreckten Kulisse, verwirklicht sein.
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Die Kinematiklagerstelle wird durch Laserstrahlschneiden in das Kinematikteil eingebracht, wenn das Kinematikteil ansonsten bereits fertiggestellt ist. Das Kinematikteil ist bereits zur Formung einer gewünschten dreidimensionalen Struktur durch Tiefziehen umgeformt. Erst nach der dreidimensionalen Umformung wird die Kinematiklagerstelle in das Kinematikteil eingebracht, was ermöglicht, bei der Umformung verfahrensbedingt auftretende Toleranzen auszugleichen.
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Insbesondere kann die Kinematiklagerstelle variabel abhängig von der Form des Kinematikteils nach der Umformung an dem Kinematikteil platziert werden. Abhängig von der (toleranzbehafteten) dreidimensionalen Struktur des Kinematikteils nach der Umformung kann der Ort der Kinematiklagerstelle so bestimmt werden, dass durch die Umformung entstandene Toleranzen ausgeglichen werden können. Dies kann weiter zur Toleranzreduzierung beitragen.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1 eine schematische Ansicht eines Fahrzeugsitzes;
- 2 eine perspektivische Ansicht eines höhenverstellbar mit einer Führungsschienenanordnung verbundenen Sitzteils des Fahrzeugsitzes;
- 3 eine Explosionsansicht einer mit einem Querrohr verbundenen Schwinge, die verschwenkbar an der Führungsschienenanordnung gelagert und über eine Antriebseinheit angetrieben ist;
- 4A eine perspektivische Ansicht der Anordnung gemäß 3 in zusammengebautem Zustand, bei abgesenktem Sitzteil; und
- 4B eine Ansicht der Anordnung wie in 4A, jedoch bei angehobenem Sitzteil.
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1 zeigt in einer schematischen Ansicht einen Fahrzeugsitz 1 mit einem Sitzteil 2 und einer neigungsverstellbar mit dem Sitzteil 2 verbundenen Rückenlehne 3. Das Sitzteil 2 ist über eine Führungsschienenanordnung 4 längsverschieblich an einem Fahrzeugboden 6 eines Fahrzeugs angeordnet und über Schwingenpaare 51, 52 höhenverstellbar mit der Führungsschienenanordnung 4 verbunden.
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Die aus jeweils zwei parallelen Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b gebildeten Schwingenpaare 51, 52 sind verschwenkbar mit dem Sitzteil 2 einerseits und der Führungsschienenanordnung 4 andererseits verbunden und bilden auf diese Weise zusammen mit dem Sitzteil 2 und der Führungsschienenanordnung 4 ein Viergelenk aus, um eine Einstellung der Sitzhöhe des Sitzteils 2 relativ zu der Führungsschieneanordnung 4 zu ermöglichen. Die Schwingenpaare 51, 52 können hierzu entlang einer Verschwenkrichtung V synchron zueinander verschwenkt werden, um durch Verschwenken der Schwingenpaare 51, 52 das Sitzteil 2 relativ zur Führungsschienenanordnung 4 anzuheben oder abzusenken.
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Über einen Gurtanbindungspunkt 22 kann ein Gurtschloss zur Anbindung eines Sicherheitsgurtes an dem Sitzteil 2 angebracht werden.
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Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel eines Sitzteils 2 und einer Führungsschienenanordnung 4 gemäß 2 weist das Sitzteil 2 zwei einen Sitzrahmen ausbildende Rahmenteile 20a, 20b auf, zwischen denen sich ein Querrohr 54 erstreckt und an denen eine Sitzwanne 21 verschwenkbar angeordnet ist. Das Querrohr 54 ist über Enden 540a, 540b schwenkbar an den Rahmenteilen 20a, 20b gelagert und trägt zwei Schwingen 51a, 51b, die ein hinteres Schwingenpaar 51 ausbilden. Ein vorderes Schwingenpaar 52 ist gebildet durch eine Schwinge 52a (die in 2 nicht sichtbar ist) und eine Schwinge 52b, die zusammen mit den hinteren Schwingen 51a, 51b zwei parallele Viergelenke zur höhenverstellbaren Verbindung der Rahmenteile 20a, 20b mit der Führungsschienenanordnung 4 ausbilden.
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Die Führungsschienenanordnung 4 ist gebildet durch zwei parallel entlang einer Fahrzeuglängsrichtung X (bezogen auf einen bestimmungsgemäßen Einbau des Fahrzeugsitzes 1 in einem Fahrzeug) erstreckte Führungsschienenpaare 41a, 42a bzw. 41b, 42b. Die jeweils oberen Führungsschienen 41 a, 41b dieser Führungsschienenpaare 41a, 41b, 42a, 42b tragen die Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b, während die unteren Führungsschienen 42a, 42b über Anbindungseinrichtungen 60 (siehe 1) mit dem Fahrzeugboden 6 zu verbinden sind.
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Die Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b sind zusammen mit einer elektromotorischen Antriebseinheit 53 Bestandteil einer Höhenverstelleinrichtung 5, die durch ein Verschwenken der Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b ein Anheben oder Absenken des Sitzteils 2 relativ zur Führungsschienenanordnung 4 ermöglicht. Im Betrieb der Höhenverstelleinrichtung 5 wird - bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel - mittels der Antriebseinheit 53 die am (ersten) Ende 540a des Querrohres 54 angeordnete Schwinge 51 a angetrieben und bewegt, wobei über das Querrohr 54 die Verstellbewegung synchron auf die mit dem (zweiten) Ende 540b des Querrohres 54 verbundene Schwinge 51b übertragen wird. Auf diese Weise werden die Schwingen 51 a, 51b verschwenkt, dadurch das Sitzteil 2 verstellt und die vorderen Schwingen 52a, 52b passiv mitbewegt.
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Wie in 3 bis 4A, 4B im Einzelnen dargestellt, verwirklicht die Antriebseinheit 53 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Zahnsegment-Ritzel-Antrieb, bei dem ein an einer Abtriebswelle 530 angeordnetes Abtriebsritzel 531 der Antriebseinheit 53 mit einem an der Führungsschiene 41a angeordneten Zahnsegment 552 in Eingriff steht. Die Antriebseinheit 53 ist - bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel - über Befestigungsstellen 533 fest mit der Schwinge 51a und daran angeordneten Befestigungsstellen 512 verbunden, während das Zahnsegment 552 mit einem Anbauteil 55 verbunden, z.B. vernietet, und über das Anbauteil 55 fest an der Führungsschiene 41a gehalten ist.
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Das Anbauteil 55 dient einerseits zum Tragen des Zahnsegments 552 und andererseits zum Lagern der Schwinge 51a an der Führungsschiene 41a. Die Schwinge 51a ist hierzu über eine Lagerstelle 510 an einer Lagerstelle 550 des Anbauteils 55 mittels eines Befestigungsbolzens 515 und einer Befestigungsmutter 516 verschwenkbar gehalten.
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In montiertem Zustand, dargestellt beispielsweise in 4A, durchgreift das Abtriebsritzel 531 eine kulissenförmige Aussparung 511 (siehe 3) der Schwinge 51a und steht mit einer Verzahnung 553 des Zahnsegments 552 an dem Anbauteil 55 in Eingriff. Ein von dem Abtriebsritzel 531 vorstehendes Ende 532 der Abtriebswelle 530 durchgreift hierbei eine Aussparung 514 eines Abstützelements 513, das sich parallel zur Schwinge 51a erstreckt und mit dem Querrohr 54 verbunden ist und die Abtriebswelle 530 und damit das Abtriebsritzel 531 zusätzlich gegenüber dem Querrohr 54 abstützt.
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Zur axialen Sicherung ist eine Mutter 534 auf das Ende 532 (das hierzu ein Gewinde trägt) der Abtriebswelle 530 aufgeschraubt.
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Die Schwinge 51a und das Abstützelement 513 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils fest mit dem Querrohr 54 verbunden, insbesondere verschweißt. Das Querrohr 54 erstreckt sich hierbei entlang einer Schwenkachse L, um die das Querrohr 54 verschwenkbar mit den Rahmenteilen 20a, 20b (siehe 2) verbunden ist, wobei das Abstützelement 513 und die Schwinge 51a entlang der Schwenkachse L gesehen zueinander versetzt sind und in montiertem Zustand der Höhenverstelleinrichtung 5 das Zahnsegment 552 zwischen sich aufnehmen (siehe 4A). Das Abtriebsritzel 531 durchgreift die Aussparung 511 der Schwinge 51a und steht mit der Verzahnung 553 des Zahnsegments 552 in Eingriff. Die Abtriebswelle 530 erstreckt sich mit ihrem Ende 532 weiter durch eine kulissenförmige Aussparung 551 am Anbauteil 55 hindurch hin zum Abstützelement 513 und ist über das Abstützelement 513 derart abgestützt, dass der Eingriff des Abtriebsritzels 531 mit dem Zahnsegment 552 gegen ein Lösen auch bei großen, insbesondere Crash-bedingten Belastungskräften, gesichert ist.
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4A, 4B zeigen die Schwinge 51a in unterschiedlichen Betriebszuständen. 4A zeigt die Schwinge 51a bei abgesenktem Sitzteil 2, 4B hingegen bei angehobenem Sitzteil 2. Zum Verstellen wird über die Antriebseinheit 53 das Abtriebsritzel 531 angetrieben und dadurch relativ zu dem Zahnsegment 552 verdreht, so dass das Abtriebsritzel 531 an dem Zahnsegment 552 abrollt und die Schwinge 51a relativ zu dem feststehend an der Führungsschiene 41a montierten Zahnsegment 552 verstellt.
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Angemerkt sei an dieser Stelle, dass die Antriebseinheit 53 der Höhenverstelleinrichtung 5 nicht notwendigerweise fest an einer der Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b angeordnet sein muss, sondern beispielsweise auch ortsfest an einer der oberen Führungsschienen 41a, 41b oder einem der sitzteilseitigen Rahmenteile 20a, 20b angeordnet sein kann, um z.B. mit einer Verzahnung an einer der Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b zum Verstellen zusammenwirken. Insofern ist das vorangehend Erläuterte nur beispielhaft und in keinster Weise beschränkend für die Ausgestaltung eines Fahrzeugsitzes 1 zu verstehen.
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Die Höhenverstelleinrichtung 5 und die Führungsschienenanordnung 4 verwirklichen gemeinsam bei einem Fahrzeugsitz 1, wie er zum Beispiel vorangehend beschrieben worden ist, eine Verstellkinematik, über die das Sitzteil 2 verstellbar mit dem Fahrzeugboden 6 verbunden ist, wenn der Fahrzeugsitz 1 in einem Fahrzeug montiert ist. Kinematikteile sind hierbei solche Bauteile des kinematischen Systems, die zur Verstellbarkeit des Fahrzeugsitzes 1 beitragen. Beispielsweise verwirklichen die Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b der Schwingenpaare 51, 52, die Führungsschienen 41a, 41b, 42a, 42b der Führungsschienenanordnung 4 und auch die Rahmenteile 20a, 20b des Sitzteils 2 Kinematikteile, die miteinander zusammenwirken, um die Verstellbarkeit des Sitzteils 2 zum einen zur Höhenverstellung und zum zweiten zur Längseinstellung bereitzustellen.
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Bei einem Fahrzeugsitz 1, wie er schematisch in 1 und in einem konkreten Ausführungsbeispiel in 2 bis 4A, 4B dargestellt ist, ergibt sich eine Toleranzkette zwischen dem Sitzteil 2 und dem Fahrzeugboden 6, die durch sich aufsummierende Toleranzen in der Verstellkinematik beeinflusst ist. So ist die Lagerung der Schwingenpaare 51, 52 am Sitzteil 2 einerseits und an den oberen Führungsschienen 41a, 41b der Führungsschienenanordnung 4 andererseits toleranzbehaftet. Darüber hinaus ist auch die Lagerung der Führungsschienen 41a, 41b, 42a, 42b aneinander und die Anbindung über die Anbindungseinrichtungen 60 der unteren Führungsschienen 42a, 42b am Fahrzeugboden 6 toleranzbehaftet.
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Um die Toleranzen in der Toleranzkette zu reduzieren und gegebenenfalls eine Leichtbauweise von Kinematikteilen zu ermöglichen, sollen Kinematiklagerstellen vorliegend durch Laserstrahlschneiden in den Kinematikteilen gebildet werden. Durch Laserstrahlschneiden können Kinematiklagerstellen hochpräzise in die Kinematikteile eingebracht werden, wobei sich durch das Laserstrahlschneiden über die hochpräzise Fertigung hinaus weitere vorteilhafte Effekte ergeben können, zum Beispiel eine Aushärtung an Kanten der Lagerstellen und ein Anlasseffekt zur Reduzierung von Verspannungen im Material.
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Bei dem vorangehend anhand von 2 bis 4A, 4B beschriebenen Ausführungsbeispiel können durch Laserstrahlschneiden gebildete Kinematiklagerstellen insbesondere
- - Öffnungen in den Rahmenteilen 20a, 20b, die zur Lagerung des Querrohres 54 dienen,
- - Lagerstellen 510 in den Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b, die zur schwenkbaren Lagerung der Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b an der Führungsschienenanordnung 4 und gegebenenfalls auch an dem Sitzteil 2 (insbesondere bei dem vorderen Schwingenpaar 52) dienen,
- - Lagerstellen 550 in Anbauteilen 55, die zur Lagerung der Schwingen 51a, 51b, 52a, 52b an den oberen Führungsschienen 41a, 41b befestigt sind, und/oder
- - kulissenförmige Aussparungen 551 zum Beispiel an Anbauteilen 55 (siehe 3) sein. Darüber hinaus können aber auch andere Öffnungen, Aussparungen oder Führungen durch Laserstrahlschneiden gebildet sein.
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Denkbar und möglich ist beispielsweise auch, Anschläge oder Verdrehsicherungen oder dergleichen durch Laserstrahlschneiden zu bilden.
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Das Ausbilden von Kinematiklagerstellen durch Laserstrahlschneiden ist auch an Metallteilen aus hochfesten Materialien, beispielsweise hochfesten Stahlmaterialien, möglich. Das Einbringen der Kinematiklagerstellen durch Laserstrahlschneiden wird hierbei nach einem Härten der Kinematikteile durchgeführt.
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In einem Herstellungsverfahren werden die Kinematiklagerstellen nach einer Verformung in ein Kinematikteil eingebracht, also nach der (endgültigen) dreidimensionalen Formgebung des Kinematikteils, zum Beispiel einer Schwinge 51a, 51b, 52a, 52b, durch Tiefziehen. Der Ort einer Kinematiklagerstelle, zum Beispiel der Lagerstelle 510 bei der Schwinge 51a in 3, kann hierbei in Abhängigkeit von der Form des Kinematikteils nach der dreidimensionalen Verformung bestimmt werden, um auf diese Weise Toleranzen, die verfahrensbedingt bei der Umformung des Kinematikteils auftreten, auszugleichen. Dadurch, dass mittels des Laserstrahlschneidens Lagerstellen variabel und ortsgenau angebracht werden können, können die Toleranzen an dem Kinematikteil und damit in der gesamten Toleranzkette der Verstellkinematik des Fahrzeugsitzes 1 reduziert werden.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch bei gänzlich anders gearteten Ausführungsformen verwirklichen.
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Insbesondere ist das konkret beschriebene Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugsitzes nur beispielhaft zu verstehen. Eine Verstellkinematik mit einer Höhenverstelleinrichtung und/oder einer Längsverstelleinrichtung zum Bereitstellen einer Verstellbarkeit eines Sitzteils eines Fahrzeugsitzes kann ganz anders ausgestaltet sein, als dies hier beschrieben worden ist.
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Kinematiklagerstellen können eine ganz unterschiedliche Form, beispielsweise die Form von runden Lagerstellen oder auch eine längliche Form zur Ausbildung von Kulissen oder auch eine beliebige andere Form, aufweisen. Insofern können solche Kinematiklagerstellen, die durch Laserstrahlschneiden gebildet werden, für eine verschwenkbare Lagerung oder auch für eine verschiebbare Lagerung zum Beispiel entlang einer längserstreckten oder gekrümmten Führungsbahn dienen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Sitzteil
- 20a, 20b
- Rahmenteil
- 21
- Sitzwanne
- 22
- Gurtanbindungspunkt
- 3
- Rückenlehne
- 4
- Führungsschienenanordnung
- 41a, 41b, 42a, 42b
- Führungsschiene
- 5
- Höhenverstelleinrichtung
- 51, 52
- Schwingenpaar
- 51a, 51b, 52a, 52b
- Schwinge
- 510
- Lagerstelle
- 511
- Aussparung
- 512
- Befestigungsstellen
- 513
- Abstützelement
- 514
- Aussparung
- 515
- Befestigungsbolzen
- 516
- Befestigungsmutter
- 53
- Antriebseinheit
- 530
- Abtriebswelle
- 531
- Ritzel
- 532
- Ende
- 533
- Befestigungsstellen
- 534
- Mutter
- 54
- Querrohr
- 540a, 540b
- Ende
- 55
- Anbauteil
- 550
- Lagerstelle
- 551
- Aussparung
- 552
- Zahnsegment
- 553
- Verzahnung
- 6
- Fahrzeugboden
- 60
- Anbindungseinrichtungen
- L
- Schwenkachse
- V
- Verschwenkrichtung
