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Die
Erfindung betrifft ein Sitzmodul für einen Fahrzeugsitz mit einem
Sitzrahmen und einem an dem Sitzrahmen befestigten Polster, einen
Fahrzeugsitz mit einem Sitzmodul.
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Kraftfahrzeugsitze
bestehen in der Regel aus einer Rückenlehne und einem Sitzkissen,
die in der Regel gelenkig zueinander gelagert sind. Das Sitzkissen
ist an der Fahrzeugstruktur befestigt, während die Rückenlehne über eine Sitzmechanik an dem
Sitzkissen befestigt ist. Fahrzeugsitze sollen neben einer möglichst
großen
Bequemlichkeit für
den Sitznutzer eine ausreichende Stützfunktion bereitstellen und
ggf. passive Sicherheitseinrichtungen aufnehmen können. Im
Falle eines Unfalles muss der Kraftfahrzeugsitz weiterhin sehr hohe
Kräfte
aufnehmen können,
um den Fahrzeuginsassen innerhalb des Fahrzeuges zu halten. Aus
diesem Grund sind Fahrzeugsitze mit der Fahrzeugkarosserie über belastbare
Verbindungseinrichtungen gekoppelt. Ein herkömmlicher Fahrzeugsitz besteht
dabei sowohl bei dem Sitzkissen als auch bei der Rückenlehne
aus einem Sitzrahmen, der als ein Metallprofil ausgebildet ist und
von Federn und Polstern umgeben ist. Über diese Polsterung ist ein
Sitzbezug gezogen, beispielsweise aus Leder oder einem Stoffmaterial.
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Insbesondere
das Anpassen der Polsterung an den Sitzrahmen und das Anbringen
eines Überzuges
ist mühsam,
da das Polster an den Rahmen und die in dem Rahmen gespannte Federung
angepasst werden muss. Darüber
hinaus sind solche Sitzkonstruktionen schwer und in der Herstellung
aufwendig, da der Sitzrahmen aus verschiedenen Metallprofilen, insbesondere
Stahlprofilen, zusammengesetzt werden muss.
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Ein
alternatives Sitzkonzept ist in der
DE 198 27 563 A1 beschrieben, bei dem eine
Rückenlehne eines
Sitzes für
ein Kraftfahrzeug aus einer Schale mit einer Polsterauflage sowie
einer flächigen
Außenschale
zur Abdeckung der polsterabgewandten Rückseite der Schale beschrieben
ist. Sowohl die Schale als auch die Außenschale sind entlang ihrer Randbereiche
miteinander verbunden, wodurch eine tragende Struktur aus mehreren
Hohlprofilen gebildet wird. In die Schale ist eine Basisbefederung
in Form streifenförmiger
Federelemente sowie eine Lordosenstütze einstückig integriert. Dieses Konzept
erfordert mehrere Verfahrensschritte sowie eine neue Konstruktion
des Fahrzeugsitzes.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Sitzmodul bereitzustellen,
das ein hohes Maß an Gewichtseinsparungen
realisiert und darüber
hinaus Verbesserungen hinsichtlich der passiven Sicherheit eines
Fahrzeuginsassen bewirkt.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch ein Sitzmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ausgeführt.
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Das
Sitzmodul für
einen Fahrzeugsitz mit einem Sitzrahmen und an dem Sitzrahmen befestigten Einrichtungen
zur Befestigung an einem weiteren Sitzmodul oder einer Fahrzeugstruktur
sieht vor, dass der Sitzrahmen als ein formstabiles Spritzgussbauteil
aus einem faserverstärkten
und/oder mit mineralischen Füllstoffen
versehenen, teilkristallinen, aromatischen Polyamid ausgebildet
ist und dass der Sitzrahmen unter Ausbildung eines Bereiches mit
einer geschlossenen Oberfläche
zumindest teilweise in einer Matrix aus expandiertem Polypropylen
eingebettet ist. Auf diese Art und Weise ist es möglich, ein hohes
Gewichtseinsparungspotential zu erzielen, da der Sitzrahmen aus
einem hochfesten Werkstoff ausgebildet ist, der die mechanischen
Lasten sehr gut aufnehmen kann. Der Sitzrahmen selbst ist zumindest
teilweise in einer Matrix aus expandiertem Polypropylen eingebettet,
wodurch ein gewisses Maß an Energieabsorption
sowie Isolation zur Abschirmung des Sitzrahmens gegen Umwelteinflüsse, wie
Lösungsmittel
oder Wärme,
geschützt
wird. Darüber
hinaus kann über
die Matrix aus expandiertem Polypropylen (EPP) eine variable Formgestaltung
realisiert werden, so dass eine geschlossene Oberfläche zumindest
bereichsweise an dem Sitzrahmen angeformt werden kann, auf der sich
oder an der sich ein Polster oder der Fahrzeuginsasse direkt abstützen kann.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Sitzrahmen einen
offenen Querschnitt aufweist, also im Querschnitt insbesondere U-förmig, H-förmig oder
T-förmig ausgebildet
ist. Die Art der Profilierung ist dabei von den zu erwartenden Belastungen
abhängig,
die auf das Sitzmodul einwirken. Alternativ ist der Sitzrahmen mit
einem hohlen Querschnitt ausführbar,
um Gewichtsreduzierungen und Steifigkeitserhöhungen verwirklichen zu können. Bei der
Verarbeitung als Spritzgussteil sind hohlförmige Querschnitte in einem
Gasinnendruck-Verfahren zu verarbeiten, durch das ein gewisser Anteil
des Polyamids verloren geht.
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Der
Sitzrahmen kann umlaufend oder U-förmig ausgebildet sein, aus
Gründen
der Stabilität
ist ein umlaufender Sitzrahmen vorteilhaft. Eine U-förmige Ausgestaltung
kann insbesondere bei einer Ausbildung des Sitzmoduls als eine Rückenlehne
vorgesehen sein. Der Sitzrahmen kann an die Körperkontur des Sitznutzers
angepasst sein, insbesondere zum Ausbilden eines erhöhten Seitenhaltes
in Fahrtrichtung hervorstehende Seitenwangen aufweisen.
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Der
Sitzrahmen ist bevorzugt massiv ausgebildet, wobei unterschiedliche
Querschnitte und Querschnittsprofile innerhalb von verschiedenen
Abschnitten eines Sitzrahmens vorhanden sein können.
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Eine
erhöhte
Stabilität
gegen eine Verformung oder zur Sicherung gegen eindringende Körper ist
gegeben, wenn zumindest eine Verstrebung zwischen einander gegenüberliegenden
oder aneinander angrenzenden Abschnitten des Sitzrahmens ausgebildet
ist. Die Anzahl und die Dimensionierung der Verstrebung hängt von
den zu erwartenden Belastungen sowie der Querschnittsform und der
Dicke des Sitzrahmens ab.
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An
dem Sitzrahmen selbst kann zumindest eine Aufnahmeeinrichtung für Anbauelemente
angeformt sein, beispielsweise um eine Kopfstütze verschiebbar darauf anzubringen.
Alternativ kann die Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme von Armlehnen oder
dergleichen ausgebildet sein.
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Eine
Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Matrix aneinander
angrenzende oder einander gegenüberliegende
Abschnitte des Sitzrahmens miteinander verbindet, insbesondere kann
der Sitzrahmen vollständig
in eine geschlossene Kontur der Matrix eingebettet sein. Ebenfalls
können
Ausnehmungen innerhalb der ansonsten geschlossenen Kontur ausgebildet
sein, beispielsweise, um eine verbesserte Belüftung und eine Verringerung
des Modulgewichtes zu erreichen.
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Die
Matrix kann an die gewünschte
Sitzform konturiert angepasst sein, so dass zur Komplettierung des
Sitzmoduls lediglich eine Polsterung aufgebracht werden muss, die
einen im Wesentlichen gleichbleibenden Querschnitt bzw. eine gleichbleibende
Dicke aufweist. Auf diese Weise wird auf eine aufwendige Bearbeitung
des Polsterstoffes zur Anpassung an einen metallischen Sitzrahmen
verzichtet. Die Matrix aus EPP kann beispielsweise eine Sportsitzkontur
ausgebildet werden, die an die Kontur des Sitznutzers angepasst
ist bzw. einen besseren Seitenhalt durch einstückig angeformte Sitzwangen
ausbildet. Die in Fahrtrichtung hervorstehenden Seitenwangen müssen nicht über separate
Rahmenteile abgestützt
werden, sondern werden in dem Prozess mit ausgebildet.
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Die
Matrix aus dem EPP ist bevorzugt elastisch und energieabsorbierend
ausgebildet, um bei einem Unfall Belastungsspitzen auf den Körper des Fahrzeuginsassen
zu verringern.
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In
der Matrix können
Einrichtungen zur Aufnahme von Polsterelementen oder Befestigungseinrichtungen
für einen
Bezug ausgebildet sein, so dass eine Endmontage des Sitzmoduls erleichtert
und beschleunigt wird. Ebenfalls können Aufnahmeeinrichtungen
für zusätzliche
Anbauteile in der Matrix ausgebildet oder in diese eingesetzt sein.
Auch können weitere
Bauteile eines Sitzmoduls an dem Sitzrahmen befestigt und/oder in
der Matrix eingebettet sein.
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Insbesondere
ist das Sitzmodul als eine Rückenlehne
oder Sitzkissen eines Fahrzeugsitzes ausgebildet, wobei sowohl ein
Vordersitz bzw. Einzelsitz als auch eine Rücksitzbank mit den entsprechend ausgebildeten
Sitzmodulen ausgebildet werden kann. Bei einer Rückenlehne einer Rücksitzbank kann
diese klappbar ausgestaltet sein und eine im Wesentlichen geschlossene
Rückseite
aufweisen, so dass beispielsweise eine glatte Laderaumfläche bei einer
umgeklappten Rücksitzlehne
realisiert werden kann.
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Ein
Verfahren zum Herstellen eines Sitzmoduls, insbesondere einer Rückenlehne
oder eines Sitzkissens, sieht vor, dass ein formstabiler Sitzrahmen
in einem Spritzgussverfahren aus einem faserverstärkten und/oder
mit mineralischen Füllstoffen versehenen,
teilkristallinen, aromatischen Polyamid ausgebildet wird und dass
der Rahmen unter Ausbildung eines Bereiches mit einer geschlossenen
Oberfläche
zumindest teilweise in einer Matrix aus expandiertem Polypropylen
umgeben, insbesondere umschäumt
wird. Auf diese Art und Weise der Herstellung eines Fahrzeugsitzes
werden eine Vielzahl ansonsten notwendiger Bearbeitungsschritte
vermieden, insbesondere wird die Anfertigung von einer Vielzahl
an Einzelteilen, die separat gefertigt und kontrolliert und zusammengesetzt
werden müssen, vermieden.
Darüber
hinaus wird die Anzahl der zu verarbeitenden Materialien reduziert,
so dass nur eine geringere Anzahl an Werkstoffen vorrätig sein muss.
Dies bedeutet eine Fertigung, die weniger ressourcenintensiv und
kostenintensiv ist, da weniger Teile verarbeitet werden und weniger
Arbeits- und Montageschritte erforderlich sind. Durch das Umgeben
oder Umschäumen
des Sitzrahmens wird eine zusätzliche
Schutzfunktion für
den Sitzrahmen bereitgestellt, so dass dieser hinsichtlich thermischer, chemischer
oder physikalischer Einflüsse
geschützt ist.
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Der
Sitzrahmen wird bevorzugt vor dem Umschäumen aus der Form entnommen,
um eine Kontrolle an diesem sicherheitsrelevanten Bauteil vornehmen
zu können.
Abschließend
wird der Sitzrahmen in die Form zur Ummantelung mit dem EPP eingelegt
und zumindest abschnittsweise vollständig umschäumt. Bevorzugt werden nur kleine
Abschnitte des Sitzrahmens, die zur Befestigung an dem weiteren
Sitzmodul oder an einer Fahrzeugstruktur vorgesehen sind, von dem
EPP nicht umgeben oder umschäumt,
so dass eine Montage von Anschlussmitteln oder eine unmittelbare
Befestigung an der Fahrzeugstruktur oder einem weiteren Sitzmodul
möglich ist.
Ebenfalls ist es möglich,
Anbauteile vor dem Umschäumen
an dem Sitzahmen anzuordnen und zu befestigen. Grundsätzlich ist
es vorgesehen, dass eine möglichst
große,
geschlossene Fläche
aus der EPP-Matrix hergestellt wird, um eine möglichst großflächige Abstützung des Fahrzeuginsassen
auf dem EPP zu ermöglichen.
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Darüber hinaus
kann es vorgesehen sein, dass Einlegeteile, die von dem Sitzrahmen
verschieden sind, in der Matrix eingebettet werden, beispielsweise
Verstärkungen
oder Anschlussmittel für
weitere Komponenten.
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Weiterhin
ist es vorgesehen und möglich, dass
nach dem Umschäumen
des Sitzrahmens mit der Matrix eine Polsterschicht auf diese aufgebracht wird,
insbesondere aufgespritzt oder aufgeklebt wird. Die Polsterschicht
kann in einem weiteren Spritzgussverfahren auf die Matrix aufgebracht
werden.
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Die
Oberfläche
der Matrix oder die des Polsters kann mit einem Überzug versehen werden, um eine
gewünschte
Beschaffenheit der Oberfläche
zu realisieren.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin einen Fahrzeugsitz mit zumindest einem
Sitzmodul, das wie vorstehend ausgebildet oder nach einem vorstehend
beschriebenen Verfahren hergestellt wurde.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der beigefügten
Figuren näher erläutert. Es
zeigen:
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1 – eine Draufsicht
auf eine asymmetrisch gestaltete, umklappbare Rücksitzlehne;
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1a – eine Schnittdarstellung
gemäß Linie
A-A;
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2 – eine Draufsicht
von oben gemäß 1;
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3 – eine Seitenansicht
gemäß 1;
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4 – eine perspektivische
Darstellung gemäß 1;
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5 – eine halbtransparente
perspektivische Ansicht gemäß 1;
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6 – eine vergrößerte Schnittdarstellung;
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7 – eine weitere
Schnittdarstellung;
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8 – eine Darstellung
eines Sitzmoduls mit verdeckten Kanten;
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9a, 9b – einen
Sitzrahmen und ein Sitzmodul in Gestalt einer Einzelsitzlehne; sowie
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10a 10b – einen Sitzrahmen und ein
Sitzmodul in Gestalt eines Sitzkissens.
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In 1 sind
zwei Sitzmodule 1 eines Kraftfahrzeugsitzes in Gestalt
von zwei Teilen einer asymmetrisch teilbaren Rücksitzrückenlehne dargestellt. Die
Sitzmodule 1 weisen einen nur teilweise dargestellten Rahmen 2 aus
einem Spritzgussteil auf, das aus einem faserverstärkten und/oder
mit mineralischen Füllstoffen
versehenen, teilkristallinen, aromatischen Polyamid ausgebildet
ist. Bevorzugt ist ein solcher Sitzrahmen aus Polyarylamid ausgebildet, wobei
der Faseranteil, insbesondere der Glas faseranteil variieren kann.
Der Vorteil eines solchen Sitzrahmens 2 besteht in einer
sehr hohen Steifigkeit, da der Werkstoff ein E-Modul in einem Zugversuch
bis zu 23 GPa und eine Biegefestigkeit bis zu 400 MPa aufweist.
Das Polyarylamid weist eine hohe mechanische und chemische Beständigkeit
auf und kann problemlos auch in dünnen Wandstärken im Rahmen des Spritzgussverfahrens
verarbeitet werden. Der durch Urformen hergestellte Sitzrahmen 2 ist
in einer Matrix 3 aus expandiertem Polypropylen (EPP) eingebettet,
wobei der Sitzrahmen 2 nicht vollständig in die Matrix 3 eingebettet
sein muss, wie dies auch in der 1 gezeigt
ist. In der dargestellten Ausführungsform
ist ein Rahmenteil 2 freigelegt gezeigt, dies kann beispielsweise
aus Gründen
der Montage der Rücksitzrückenlehne
in der Fahrzeugkarosserie notwendig sein. An dem Sitzrahmen 2 sind
Befestigungseinrichtungen 4 zum Anbau an die Fahrzeugstruktur
sowie zum Anschließen
weiterer Sitzmodule 1 angebracht, bevorzugt in den Sitzrahmen 2 eingeformt
oder auf andere Art und Weise damit befestigt. Die Befestigungseinrichtungen 4 sind
zumindest teilweise in der Matrix 3 mit eingebettet und
dienen neben einer Befestigung an der Fahrzeugstruktur zur schwenkbaren
Lagerung aneinander bzw. an einer nicht dargestellten Fahrzeugstruktur.
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Die
Matrix 3 bildet eine im Wesentlichen geschlossene Oberfläche um den
Rahmen 2 und innerhalb des Rahmens 2 aus, so dass
eine plattenartige Struktur entsteht. Der Matrixwerkstoff ist ein
Partikelschaumstoff, der als expandiertes Polypropylen ein hohes
Energieabsorptionsvermögen
aufweist und darüber
hinaus ein reversibles Verformungsverhalten bei einer großen Flexibilität über einen
weiten Temperaturbereich aufweist. Auf diese Weise ist es möglich, eine
Grundelastizität
und eine Grundverformbarkeit des Sitzmoduls 1 bereitzustellen
und gleichzeitig bei einem Unfall Belastungsspitzen in die Matrix 3 einzubringen
und über
einen längeren
Zeitraum zu verteilen, um die Belastung auf den Körper des
Fahrzeuginsassen zu verringern.
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Die
Matrix 3 wird in einem Umschäumverfahren, das sich an das
Spritzgießverfahren
zum Herstellen des Sitzrahmens 2 anschließt, um den
Sitzrahmen 2 herum zur Ausfüllung eines Rahmenzwischenraumes
aufgebracht, so dass zur Fertigstellung des Sitzmoduls 1 grundsätzlich nur
zwei Verfahrensschritte notwendig sind, gegebenenfalls nach einer Kontrolle
des Sitzrahmens 2 und einer Montage der Befestigungseinrichtungen 4.
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In
der 1a ist ein Schnitt entlang der Linie A-A gemäß 1 dargestellt,
in dem zu erkennen ist, dass der Rahmen 2 als ein offenes
Profil, das abschnittsweise als ein U-Profil ausgebildet ist, vollständig in
der Matrix 3 eingebettet und von dieser umhüllt ist.
Die Umhüllung
hat den zusätzlichen
Vorteil, dass der Sitzrahmen 2 durch die Matrix 3 isoliert wird
und vor chemischen, thermischen und physikalischen Beeinträchtigungen
geschützt
ist. Die Matrix 3 aus EPP hat ein hohes Formerinnerungsvermögen, so
dass nach einem Stoß die
ursprüngliche
Form wieder eingenommen wird. Darüber hinaus ist der Werkstoff
recyclingfähig
und leicht, bei einer ausreichenden mechanischen Steifigkeit, so
dass insgesamt für
das Modul 1 ein geringes Gewicht bei einem niedrigen Fertigungsaufwand
erreicht werden kann.
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Die 2 zeigt
die Sitzmodule 1 in Draufsicht. Die entsprechenden Befestigungseinrichtungen 4 in
Gestalt von Aufnahmen für
Schwenkachsen oder Rasteinrichtungen sind ebenso zu erkennen, wie
die teilweise freigelegten Rahmenabschnitte 2.
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Alternativ
zu der in der 1 dargestellten mehrteiligen,
asymmetrischen Ausgestaltung eines Sitzmoduls, bei dem noch ein
Polster sowie ein Sitzbezug aufzubringen sind, kann die Rücksitzlehne auch
einteilig oder symmetrisch klappbar ausgebildet sein. Insgesamt
bildet sich eine flächige,
geschlossene Oberfläche
sowohl der Rückseite
als auch der Vorderseite der Rücksitzlehne
aus, so dass einerseits ein ebener Laderaum bei einer umgeklappten Rücksitzlehne
und andererseits eine leichte Montierbarkeit von gegebenenfalls
konturierten Polsterelementen gegeben sind. Die Polsterelemente
müssen lediglich
auf die im Wesentlichen glatte, geschlossene Oberfläche aufgeklebt
werden, so dass eine hohe Formgenauigkeit aufgrund der großen Auflagefläche erzielt
werden kann. Ebenfalls ist es möglich,
dass auf der gewünschten
Seite des Sitzmoduls 1 eine entsprechende Polsterschicht
aufgeschäumt
bzw. aufgespritzt wird. Die glattwandige und im Wesentlichen Ebene
Ausgestaltung des Sitzmoduls 1 kann in den 2 und 3 erkannt
werden, die 4 zeigt deutlicher die Struktur
und Anordnung der Anbaueile und Befestigungseinrichtungen 4.
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In
der 5 ist in einer teiltransparenten Darstellung das
Sitzmodul 1 dargestellt. Der Sitzrahmen 2 ist
jeweils als vierseitiger Rahmen mit abgerundeten Ecken ausge bildet
und weist eine geschlossene Kontur auf. Die Ecken des im Wesentlichen viereckigen
Sitzrahmens 2 sind abgerundet. Zwischen den sich im Wesentlichen
horizontal erstreckenden Abschnitten des Sitzrahmens 2 sind
eine vertikal orientierte Verstrebung 21 sowie zwei diagonal
orientierte Verstrebungen 21 angeordnet, die einander gegenüberliegende
bzw. aneinander angrenzende Abschnitte des Sitzrahmens 2 miteinander verbinden
und so eine Steifigkeitserhöhung
bewirken. Alternative Verstrebungen, beispielsweise Horizontalverstrebungen
oder kreuzweise Verstrebungen, können
ebenfalls angeordnet sein. Die Querschnitte der Verstrebungen 21 entsprechen
im Wesentlichen den Querschnitten des umlaufenden Rahmens 2,
können
jedoch auch abweichend ausgestaltet sein.
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In
den 6 und 7 sind Schnittdarstellungen
in einem vergrößerten Maßstab dargestellt,
in der 6 ist die Querschnittskontur des Sitzrahmens 2 und
die Umhüllung
und Einbettung in die Matrix 3 gut zu erkennen. Die Querschnittskontur
des Sitzrahmens 2 ist U-förmg, wobei die Schenkel des
U-förmigen
Profils nicht unbedingt parallel zueinander ausgerichtet sein müssen. An
den U-förmigen
Abschnitt des Sitzrahmens 2 kann sich ein bandartiger oder
flächiger
Abschnitt anschließen.
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Die 7 zeigt
eine winklige Querschnittskontur, ein sogenanntes L-Profil, des
Sitzrahmens 2, der vollständig in der Matrix 3 eingebettet
ist.
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In
der 8 ist eine Variante der Ausgestaltung des Sitzmoduls 1 mit
einer Vielzahl diagonaler und vertikaler Verstrebungen 21 dargestellt.
Durch die geschlossene Oberfläche
der Matrix 3, die auch seitlich über den Sitzrahmen 2 hinausstehen
kann und eine an die Körperform
angepasste Kontur aufweisen kann, ist die Aufbringung eines Polsters
gegenüber
einer herkömmlichen
Sitzkonstruktion wesentlich vereinfacht.
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In
der 9a ist ein Sitzrahmen 2 für eine Rücksitzlehne
eines Fahrer- oder Beifahrersitzes gezeigt. Eine im Wesentlichen
horizontal verlaufende Querverstrebung 21 ist zwischen
den Längsabschnitten
des Sitzrahmens 2 angeordnet. Oberhalb der quer verlaufenden
Abschnitte des Sitzrahmens 2 ist eine Aufnahmeeinrichtung 5 für eine Kopfstütze angeordnet,
entlang der die Kopfstütze
bzw. ein Kopfstützenpolster
verschiebbar und dadurch in der Höhe einstellbar ist.
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In
der 9b ist ein vollständig umschäumter Sitzrahmen 2 gezeigt,
bei dem die Matrix 3 konturiert ausgebildet ist und oberhalb
der Querverstrebung 21 einen Freiraum 6 ausbildet.
Die Matrix 3 bildet Seitenwangen aus, die einen erhöhten Seitenhalt bereitstellen.
Um die Seitenwangen sowie an der Rücksitzlehne, die im Wesentlichen
geschlossenwandig ausgebildet ist, muss lediglich eine Zusatzpolsterung
und ein Sitzbezug aufgebracht werden, um das Sitzmodul 1 in
Gestalt einer Fahrersitzrückenlehne
fertigzustellen.
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10a zeigt einen Sitzrahmen 2 mit einer Querverstrebung 21 für ein Sitzkissen. 10b zeigt eine teiltransparente Darstellung eines
Sitzkissens mit einem vollständig
eingebetteten Sitzrahmen 2, der in der EPP-Matrix 3 aufgenommen
ist. Der Sitzrahmen 2 kann darüber hinaus Einlegeteile aus Kunststoff
oder anderen Materialien aufweisen, die in die Matrix 3 eingeschäumt werden,
um eine feste Zuordnung der Einlegeteile zu dem Sitzrahmen 2 zu
ermöglichen.
Diese Einlegeteile können
beispielsweise Sicherheitseinrichtungen oder Verstärkungen
sowie Befestigungseinrichtungen für ein Polster oder einen Sitzbezug
darstellen.
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Neben
einem reduzierten Gewicht weist das erfindungsgemäße Sitzmodul 1 eine
hohe Strukturfestigkeit bei einer elastischen Ausbildung der Matrix 3 und
eine hohe Variabilität
bei der Ausgestaltung sowohl der Kontur als auch der gesamten Form
des Sitzmoduls 1 auf. Darüber hinaus verfügt das Material
der Matrix 3 über
ein hohes Energieabsorptionsvermögen
und ist widerstandsfähig
gegen Umwelteinflüsse
oder Korrosion. Eine wirtschaftliche Fertigung wird aufgrund eines
geringen Organisationsaufwandes hinsichtlich der Materialien und
der Verarbeitungsschritte realisiert, da im Wesentlichen nur zwei verfahren
eingesetzt werden müssen.
Dies hat einen geringeren Einsatz an Werkzeug und Maschinen sowie
Kapital zur Folge, so dass insgesamt das Sitzmodul 1 kostengünstig gefertigt
werden kann.
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Als
Werkstoff für
den Sitzrahmen wird der spritzgießfähige, vorzugsweise faserverstärkte Polyamid-Werkstoff
verwendet, der auch unter der Bezeichnung IXEF bekannt ist.
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Neben
einer asymmetrisch geteilten Rücksitzbank
kann diese auch einteilig oder symmetrisch geteilt ausgebildet sein.
Bei nicht klappbar gestalteten Rücksitzlehnen
ist eine einteilige Ausgestaltung sinnvoll, da diese eine erhöhte Stabilität bei einem geringeren
Fertigungsaufwand aufweist.