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Technisches Gebiet (Technical Field)
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Die Erfindung betrifft eine Rückenlehne für einen Sitz, insbesondere für einen Fahrzeugvordersitz.
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Technischer Hintergrund (Background Art)
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Sitze im Fahrzeug, insbesondere Fahrzeugvordersitze unterliegen unterschiedlichsten Anforderungen, welche bei der Entwicklung berücksichtigt werden müssen und in Bezug auf geringe Kosten, geringes Gewicht, geringer Bauraum und hoher Crashsicherheit in Konfliktbeziehung zueinanderstehen. Getrieben durch den Wunsch nach mehr Komfort für Fondpassagiere, rückt zunehmend insbesondere der Bauraumbedarf in den Fokus. Üblicherweise wird bei Rückenlehnen von Fahrzeugsitzen, insbesondere bei den Lehnenseitenteilen, eine offene Schalenbauweise verwendet, vgl. zum Beispiel
US 9 132 760 B2 und
US 9 227 271 B2 , welche zur Erhöhung des Bauraums, insbesondere der Beinfreiheit, jedoch nicht schmaler ausgeführt werden können, ohne dass diese Maßnahme zu Lasten der Crashsicherheit und/oder des Gewichts geht.
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Eine Verbesserung können geschlossene Profile leisten, vgl. zum Beispiel
DE 10 2011 003 574 A1 und
DE 10 2009 025 780 A1 . Ein gattungsgemäßer Fahrzeugsitz ist beispielsweise in der Offenlegungsschrift
JP 2016 150 657 A offenbart. In Bezug auf den Stand der Technik besteht jedoch weiterer Optimierungsbedarf.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Rückenlehne für einen Sitz, insbesondere einen Fahrzeugvordersitz bereitzustellen, welche den oben genannten unterschiedlichen Anforderungen genügt.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Rückenlehne für einen Sitz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den nachgeordneten Ansprüchen aufgeführt.
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Erfindungsgemäß ist eine Rückenlehne für einen Sitz, insbesondere für einen Fahrzeugvordersitz vorgesehen, welche
- - zwei Lehnenseitenteile, welche jeweils aus zwei stoffschlüssig miteinander verbundenen Profilen, einem inneren Profil und einem äußeren Profil, gebildet sind, wobei sie in ihrer Längserstreckung zumindest abschnittsweise einen variierenden Querschnitt aufweisen,
- - eine obere Lehnenquertraverse, welche jeweils an ihren Enden mit dem jeweils oberen Abschnitt der Lehnenseitenteile verbunden ist,
- - eine untere Lehnenquertraverse, welche jeweils an ihren Enden mit dem jeweils unteren Abschnitt der Lehnenseitenteile verbunden ist,
- - die Lehnenseitenteile an ihrem unteren Abschnitt eine Durchgangsöffnung aufweisen und die beiden Profile an ihrem unteren Abschnitt derart ausgebildet sind, dass sie in einem die Durchgangsöffnung zumindest bereichsweise umgebenden Kontaktbereich in Kontakt stehen,
wobei die beiden Profile im miteinander verbundenen Zustand einen zumindest abschnittsweise um den Kontaktbereich umgebenden Hohlraum ausbilden .
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Die Erfinder haben festgestellt, dass wenn die beiden Profile im miteinander verbundenen Zustand einen zumindest abschnittsweise um den Kontaktbereich umgebenden Hohlraum, insbesondere einen vollständig den Kontaktbereich umgebenden Hohlraum ausbilden, wobei das innere Profil und das äußere Profil zumindest bereichsweise im unteren Abschnitt in ihrer Quererstreckung jeweils einen im Wesentlichen w-förmigen Querschnitt aufweisen können, die Lehenseitenteile schmaler in ihrer Quererstreckung ausgeführt werden können, da durch den den Kontaktbereich umgebenden Hohlraum im unteren Abschnitt die miteinander verbundenen Profile besonders steif ausgebildet werden können, so dass die Lehnenseitenteile auf ein erforderliches Minimum in Quererstreckung im unteren Abschnitt reduziert und dadurch insbesondere Bauraum gewonnen und Gewicht durch das Einsparen von Material reduziert werden kann. Durch die Formgebung respektive Geometrie der Profile kann individuell positiv Einfluss auf den Bedarf und/oder Anforderungen genommen werden. Der untere Abschnitt der Lehenseitenteile umfasst mindestens den Kontaktbereich und erstreckt sich (im Einbauzustand) von unten bis maximal einem Drittel bezogen auf die maximale Längserstreckung des bzw. der Lehnenseitenteile. Insbesondere erstreckt sich der untere Abschnitt maximal bis zu einem Viertel, vorzugsweise bis zu einem Fünftel bezogen auf die maximale Längserstreckung des bzw. der Lehnenseitenteile.
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Das innere und das äußere Profil sind in vorteilhafter Weise zumindest abschnittsweise, insbesondere im unteren Abschnitt im Überlapp miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschweißt. Insbesondere sind das innere und das äußere Profil in vorteilhafter Weise zumindest abschnittsweise, insbesondere im oberen Abschnitt im Stumpfstoß oder im Überlapp miteinander verbunden, vorzugsweise miteinander verschweißt.
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Das innere und das äußere Profil werden vorzugsweise aus Blechzuschnitten, vorzugsweise aus einem Stahlwerkstoff, insbesondere mit einer Zugfestigkeit von mindestens 600 MPa beispielsweise mittels Tiefziehen geformt, insbesondere mit jeweils einer Materialdicke zwischen 0,6 und 1,5 mm.
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Die Lehnenseitenteile weisen an ihrem unteren Abschnitt eine Durchgangsöffnung auf, wobei die beiden Profile in einem die Durchgangsöffnung zumindest bereichsweise umgebenden Kontaktbereich in Kontakt stehen. Die in dem die Durchgangsöffnung umgebenden Kontaktbereich zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständige Kontaktierung führt zu einer besonders biege- und/oder windungssteifen Ausführung der Lehnenseitenteile. Aufgrund der in dem die Durchgangsöffnung umgebenden Kontaktbereich zumindest bereichsweisen, vorzugsweise vollständigen Materialdopplung ist gemäß einer Ausgestaltung eine besonders stabile und torsionssteife Anbindung respektive Verbindung mit einem Verstellmechanismus möglich. Der Verstellmechanismus ist vorzugsweise mittels Laserschweißen verbindbar respektive verbunden, so dass eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Verstellmechanismus, innerem und äußerem Profil umgesetzt wird. Alternativ oder kumulativ können das innere und/oder äußere Profil des Lehnenseitenteils korrespondierende Verprägungen aufweisen, über welche die Profile insbesondere abschnittsweise miteinander in Kontakt stehen können und insbesondere zur weiteren Erhöhung der Stabilität im Kontaktbereich auch miteinander verbunden werden können.
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Gemäß einer Ausgestaltung sind die Lehnenseitenteile an ihrem oberen Abschnitt, insbesondere am Ende des oberen Abschnitts als offener Anbindungsbereich ausgebildet. Vorzugsweise sind das innere und äußere Profil derart geformt, dass im verbundenen Zustand der offene Anbindungsbereich einen im Wesentlichen runden Querschnitt, insbesondere einen kreisrunden Querschnitt aufweist. Vorteilhaft variiert der Querschnitt der Profile des Lehnenseitenteils entlang seiner Längserstreckung und kann in Quererstreckung von einem insbesondere im Wesentlichen w-förmigen Querschnitt im unteren Abschnitt in einen im Wesentlichen runden, insbesondere halbkreisförmigen Querschnitt im oberen Abschnitt übergehen.
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Gemäß einer Ausgestaltung ist die obere Lehnenquertraverse als Rohr ausgeführt. Rohre lassen sich kostengünstig als Massenprodukt herstellen. Vorzugsweise ist die Lehnenquertraverse im offenen Anbindungsbereich der Lehnenseitenteile aufgenommen oder über den offenen Anbindungsbereich übergestülpt, so dass eine besonders stabile Lehne bereitgestellt werden kann. Vorzugsweise ist die Lehnenquertraverse u-förmig gebogen. Dadurch verlaufen die Enden der Lehnenquertraverse in Richtung der Längserstreckung der Lehenseitenteile, insbesondere im Wesentlichen koaxial dazu, wodurch ein maßhaltiger Zusammenbau gewährleistet werden kann.
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Die obere Lehnenquertraverse besteht vorzugsweise aus einem Stahlwerkstoff, insbesondere mit einer Zugfestigkeit zwischen 300 und 500 MPa, insbesondere mit einer Materialdicke zwischen 0,6 und 1,5 mm.
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Gemäß einer Ausgestaltung sind in der oberen Lehnenquertraverse mindestens zwei Durchgangsöffnungen vorgesehen. In vorteilhafter Weise sind in den Durchgangsöffnungen in der oberen Lehnenquertraverse Hülsen aufnehmbar oder aufgenommen. Diese dienen zur Aufnahme und Befestigung respektive Fixierung einer Kopfstütze.
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Gemäß einer Ausgestaltung ist die untere Lehnenquertraverse als Halbschale ausgeführt. Halbschalen lassen sich kostengünstig, insbesondere mittels Tiefziehen oder Rollprofilieren herstellen. Vorzugsweise weist die Lehnenquertraverse Enden mit einem im Vergleich zum restlichen Abschnitt größeren Querschnitt auf. Insbesondere ist der Querschnitt des Endes der Lehenquertraverse auf die Geometrie des Endes des unteren Abschnitts des Lehnenseitenteils derart ausgeführt, dass das Ende der Lehnenquertraverse das Ende des Lehnenseitenteils formschlüssig aufnimmt respektive umgreift und stoffschlüssig, vorzugsweise mittels Laserschweißen verbunden respektive angebunden werden kann. Der größere Querschnitt am Ende der Lehnenquertraverse kann beispielsweise im Zuge des Formens oder anschließend nach dem Formen durch ein Aufweiten hergestellt werden.
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Die untere Lehnenquertraverse besteht vorzugsweise aus einem Stahlwerkstoff, insbesondere mit einer Zugfestigkeit zwischen 300 und 500 MPa, insbesondere mit einer Materialdicke zwischen 0,6 und 1,5 mm.
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Zur weiteren Erhöhung insbesondere der Biege- und/oder Torsionssteifigkeit weisen gemäß einer Ausgestaltung das innere und das äußere Profil im unteren Abschnitt Abkantungen auf, die zumindest abschnittsweise den den Kontaktbereich umgebenden Hohlraum (nach außen) begrenzen, wobei die Abkantungen jeweils mit mindestens einer Einkerbung versehen sind und die Einkerbungen im verbundenen Zustand der Profile derart ineinandergesteckt sind, dass sie einen Wechsel der Abkantungen im Überlapp bewirken. In Umfangrichtung entlang der den Hohlraum begrenzenden Abkantungen der beiden Profile betrachtet, erfolgt durch diese Maßnahme ein Wechsel im Überlapp, heißt, dass die bis zur Einkerbung außen liegende Abkantung des einen Profils nach der Einkerbung innen liegt und die vorher bis zur Einkerbung innen liegende Abkantung des anderen Profils nach der Einkerbung somit außen liegt. Dieser Wechsel im Überlapp kann die Torsionssteifigkeit des Lehnenseitenteils verbessern.
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Figurenliste
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Teile sind stets mit gleichen Bezugszeichen versehen. Im Einzelnen zeigen:
- 1) eine Explosionsdarstellung eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Rückenlehne,
- 2) die in 1 gezeigte Rückenlehne im zusammengebauten Zustand in perspektivischer Darstellung,
- 3) ein Beispiel eines Fahrzeugvordersitzes mit der in 2 gezeigten Rückenlehne im zusammengebauten Zustand in perspektivischer Darstellung
- 4 ein Beispiel eines Seitenlehnenteils in einer Seitendarstellung,
- 5 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A in 4,
- 6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie B-B in 4 und
- 7 den unteren Abschnitt des Seitenlehnenteils aus 4 in perspektivischer Darstellung.
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Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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In 1 ist eine Explosionsdarstellung eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Rückenlehne (1) für einen Sitz gezeigt. Die Rückenlehne (1) für einen Sitz, insbesondere für einen Fahrzeugvordersitz (10), umfasst zwei Lehnenseitenteile (2), welche jeweils aus zwei Profilen (2.1, 2.2) gebildet sind, eine obere Lehenquertraverse (3) und eine untere Lehnenquertraverse (4).
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In 2 ist die in 1 gezeigte Rückenlehne (1) im zusammengebauten Zustand in perspektivischer Darstellung gezeigt. Die Lehnenseitenteile (2), welche jeweils aus zwei stoffschlüssig miteinander verbundenen Profilen (2.1, 2.2), einem inneren Profil (2.1) und einem äußeren Profil (2.2), gebildet sind, weisen in ihrer Längserstreckung (L) zumindest abschnittsweise einen variierenden Querschnitt auf. Das innere und das äußere Profil (2.1, 2.2) sind in vorteilhafter Weise zumindest abschnittsweise, insbesondere im unteren Abschnitt (2.5) im Überlapp miteinander verschweißt, vgl. auch 5 bis 7. Insbesondere sind das innere und das äußere Profil (2.1, 2.2) in vorteilhafter Weise zumindest abschnittsweise, insbesondere im oberen Abschnitt (2.4) im Stumpfstoß oder Überlapp miteinander verschweißt. Das innere und das äußere Profil (2.1, 2.2) werden vorzugsweise aus Blechzuschnitten aus einem Stahlwerkstoff beispielsweise mittels Tiefziehen geformt.
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Das innere Profil (2.1) und das äußere Profil (2.2) weisen in vorteilhafter Ausführung zumindest bereichsweise im unteren Abschnitt (2.5) in ihrer Quererstreckung (Q) jeweils einen im Wesentlichen w-förmigen Querschnitt auf. Die aus den Profilen (2.1, 2.2) gebildeten bzw. gebauten Lehnenseitenteile (2) weisen an ihrem unteren Abschnitt (2.5) eine Durchgangsöffnung (5) auf, wobei die beiden Profile (2.1, 2.2) in einem die Durchgangsöffnung (5) zumindest bereichsweise umgebenden Kontaktbereich (6) in Kontakt stehen. Die Lehnenseitenteile (2) sind an ihrem oberen Abschnitt (2.4), insbesondere am Ende des oberen Abschnitts (2.4) als offener Anbindungsbereich (2.6) ausgebildet.
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Die obere Lehnenquertraverse (3) der Rückenlehne (1) ist vorzugsweise als Rohr ausgeführt und besteht aus einem Stahlwerkstoff. Die Lehnenquertraverse (3) ist insbesondere u-förmig gebogen und ist im offenen Anbindungsbereich (2.6) der Lehnenseitenteile (2) aufgenommen oder über den offenen Anbindungsbereich (2.6) übergestülpt (nicht dargestellt). Somit kann die obere Lehnenquertraverse (3) mit ihren Enden (3.1) mit dem jeweils oberen Abschnitt (2.4) der Lehnenseitenteile (2) verbunden, insbesondere stoffschlüssig, vorzugsweise verschweißt werden. In der oberen Lehnenquertraverse (3) sind mindestens zwei Durchgangsöffnungen (3.2) vorgesehen, in welchen vorzugsweise Hülsen (3.3) aufnehmbar oder aufgenommen sind. Die Hülsen (3) dienen zur Aufnahme und Befestigung respektive Fixierung einer Kopfstütze (9).
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Die untere Lehnenquertraverse (4) der Rückenlehne (1) ist vorzugsweise als Halbschale ausgeführt und besteht aus einem Stahlwerkstoff. An ihren Enden (4.1) ist die Lehnenquertraverse (4) mit dem jeweils unteren Abschnitt (2.5) der Lehnenseitenteile (2) verbunden. Die Enden (4.1) der Lehnenquertraverse (4) weisen einen im Vergleich zum restlichen Abschnitt größeren Querschnitt auf, wobei die Enden (4.1) die Enden der unteren Abschnitte (2.5) der Lehnenseitenteile (2) formschlüssig umgreifen und stoffschlüssig angebunden, vorzugsweise angeschweißt werden.
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In 3 ist ein Beispiel eines Fahrzeugvordersitzes (10) im zusammengebauten Zustand in perspektivischer Darstellung gezeigt. Die Rückenlehne (1) entspricht im Wesentlichen dem in 2 gezeigten Beispiel. Die Verbindung zwischen der Rückenlehne (1) und einem Sitzteil (8) des Fahrzeugvordersitzes (10) erfolgt über einen Verstellmechanismus (7), welcher zumindest abschnittsweise an den umgebenden Kontakbereich (6) der Durchgangsöffnungen (5) anbringbar oder angebunden, insbesondere mittels Laserschweißen verbindbar oder verbunden ist. Der Verstellmechanismus (7) umfasst eine obere Recliner-Aufnahme (7.1), welche mit Lehnenseitenteil (2) verbindbar oder verbunden ist, und eine untere Recliner-Aufnahme (7.2), welche mit dem Sitzteil (8) respektive einem Rahmen des Sitzteils (8) verbindbar oder verbunden ist, wobei die obere und untere Recliner-Aufnahme (7.1, 7.2) über einen drehbarbaren Verstellmechanismus (7.3) drehbar miteinander gekoppelt sind, so dass die Rückenlehne (1) zum Sitzteil (8) winklig verstellbar ist. Hier nicht dargestellt, kann das innere Profil (2.1) und das äußere Profil (2.2) im Bereich der Anbindung zum Verstellmechanismus (7) eine Materialdopplung aufweisen, welche es ermöglicht, die Rückenlehne (1) insbesondere mittels Laserschweißen direkt an den Verstellmechanismus (7) anzuschweißen. Dabei kann die obere Recliner-Aufnahme (7.1) entfallen.
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Ist der Fahrzeugvordersitz (10) in einem Fahrzeug eingesetzt (nicht dargestellt), verlaufen die Quererstreckung (Q) der Lehnenseitenteile (2) im Wesentlichen in X-Richtung und die Längserstreckung (L) der Lehnenseitenteile (2) im Wesentlichen in Z-Richtung des Fahrzeugs, insbesondere wenn sich die Rücklehne (1) in einer aufrechten Position befindet (normale Sitzposition) .
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In 4 ist ein Beispiel eines Lehnenseitenteils (2) in Seitendarstellung gezeigt. Gut zu erkennen ist, dass der untere Abschnitt (2.5) zumindest den Kontaktbereich (6) umfasst und sich von unten bis zu maximal einem Drittel, insbesondere bis zu maximal einem Viertel, vorzugsweise bis zu maximal einem Fünftel entlang der Längserstreckung (L) des Lehnenseitenteils (2) erstreckt. In den 5 und 6 sind Schnittdarstellungen entlang der Linien A-A und B-B gezeigt, wobei das innere Profil (2.1) und das äußere Profil (2.2) im Kontaktbereich (6), welche vorzugsweise die Durchgangsöffnung (5) vollständig umgibt, eine Materialdopplung aufweisen, welche in vorteilhafterweise zur Anbindung, insbesondere zum Anschweißen eines Verstellmechanismus (7) verwendet werden kann. Zur Erhöhung der Biege- und Torsionssteifigkeit des Lehnenseitenteils sind die beiden Profile (2.1, 2.2) insbesondere derart ausgeführt, dass sie im miteinander verbundenen Zustand einen zumindest abschnittsweise um den Kontaktbereich (6) umgebenden Hohlraum (11) ausbilden. Des Weiteren ist das innere Profil (2.1) und das äußere Profil (2.2) insbesondere im unteren Abschnitt (2.5) des Lehnenseitenteils (2) im Überlapp miteinander verbunden.
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7 zeigt eine perspektivische Darstellung des unteren Abschnitts (2.5) des Lehnenseitenteils (2) aus 2. Zu erkennen ist, dass das innere Profil (2.1) als auch das äußere Profil (2.2) im unteren Abschnitt (2.5) Abkantungen (2.11, 2.21) aufweisen, die zumindest abschnittsweise den den Kontaktbereich (6) umgebenden Hohlraum (11), nach außen begrenzen, wobei die Abkantungen (2.11, 2.21) jeweils mit mindestens einer Einkerbung (2.12, 2.22) versehen sind und die Einkerbungen (2.12, 2.22) im verbundenen Zustand der Profile (2.1, 2.2) derart ineinandergesteckt sind, dass sie einen Wechsel der Abkantungen (2.11, 2.21) im Überlapp bewirken. In Umfangrichtung entlang der den Hohlraum (11) begrenzenden Abkantungen (2.11, 2.21) der beiden Profile (2.1, 2.2) betrachtet, liegt bis zur Einkerbung (2.22) die Abkantung (2.21) des äußeren Profils (2.2) außen und nach der Einkerbung (2.22) innen und die vorher bis zur Einkerbung (2.12) innen liegende Abkantung (2.11) des inneren Profils (2.1) nach der Einkerbung (2.12) somit außen.
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Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungen beschränkt, sondern die einzelnen Merkmale sind beliebig miteinander kombinierbar. Besonders bevorzugt kann der Fahrzeugvordersitz (10) als Fahrer- und/oder als Beifahrersitz in Personenfahrzeugen, Nutzfahrzeugen, Lastkraftwagen, Sonderfahrzeugen, Bussen, Omnibussen, ob mit Hybrid- oder reinem elektrischen Antrieb, verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rückenlehne
- 2
- Lehnenseitenteil
- 2.1, 2.2
- inneres, äußeres Profil
- 2.11, 2.21
- Abkantung inneres, äußeres Profil
- 2.12, 2.22
- Einkerbung inneres, äußeres Profil
- 2.4, 2.5
- oberer, unterer Abschnitt
- 2.6
- offener Anbindungsbereich im oberen Abschnitt
- 3
- obere Lehnenquertraverse
- 3.1
- Ende, Enden der oberen Lehnenquertraverse
- 3.2
- Durchgangsöffnung
- 3.3
- Hülse
- 4
- untere Lehnenquetraverse
- 4.1
- Ende, Enden der unteren Lehnenquertraverse
- 5
- Durchgangsöffnung
- 6
- Durchgangsöffnung umgebender Bereich
- 7
- Verstellmechanismus
- 7.1, 7.2
- obere, untere Recliner-Aufnahme
- 7.3
- drehbarer Verstellmechanismus
- 8
- Sitzteil
- 9
- Kopfstütze
- 10
- Fahrzeugvordersitz
- 11
- Hohlraum
- L
- Längserstreckung
- Q
- Querstreckung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 9132760 B2 [0002]
- US 9227271 B2 [0002]
- DE 102011003574 A1 [0003]
- DE 102009025780 A1 [0003]
- JP 2016150657 A [0003]
