-
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
-
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeugsitz-Strukturbauteil, welches für einen Fahrzeugsitz Einsatz findet. Das Fahrzeugsitz-Strukturbauteil ist mehrteilig ausgebildet, in dem dieses ein Strukturteil und ein Querrohr aufweist, die fest miteinander verbunden sind. Beispielsweise handelt es sich bei dem Fahrzeugsitz-Strukturbauteil um einen Teil einer Fahrzeugsitz-Struktur (insbesondere ein Fahrzeugsitz-Rahmen oder-Unterbau). Möglich ist, dass das Strukturteil eine Schwinge oder ein Lenker ist, mit deren oder dessen Verschwenkung eine Höhenverstellung des Fahrzeugsitzes herbeigeführt werden kann. Um lediglich ein weiteres die Erfindung nicht beschränkendes Beispiel zu nennen, kann es sich bei dem Strukturteil des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils um ein Bedienelement wie einen Bedienhebel handeln, über welches eine Verdrehung des Querrohrs mittels eines Aktuators oder manuell durch den Benutzer herbeigeführt werden kann, womit eine Verstellung des Fahrzeugsitzes erfolgen kann.
-
Die Erfindung betrifft auch eine Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe, bei welcher das Fahrzeugsitz-Strukturbauteil verdrehbar an einem Lagerbauteil gelagert ist, womit eine Verschwenkung des Strukturteils erfolgen kann. Des Weiteren betrifft die Erfindung einen Fahrzeugsitz mit einer Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe.
-
STAND DER TECHNIK
-
DE 102019 118 258 A1 schlägt vor, an einem Fahrzeugsitz-Strukturbauteil eine starre Verbindung zwischen einem Querrohr und einem Strukturteil dadurch zu gewährleisten, dass zwischen dem Querrohr und dem Strukturteil eine Verbindungshülse angeordnet ist. Die Verbindungshülse verfügt über einen von einer radialen Ausformung gebildeten Kragen, der auf einer Seite axial an den Strukturteil anliegt. Das Querrohr und die Verbindungshülse sind abstandet von dem Kragen zu einem Doppelwulst verformt, der auf der anderen Seite axial an dem Strukturteil anliegt. Die Ausnehmung des Strukturteils, durch die sich das Querrohr und die Hülse erstrecken, verfügt über eine radiale Erweiterung, in die eine axiale Auswölbung des Doppelwulstes eingreift, womit eine formschlüssige Sicherung des Strukturteils an der Verbindungshülse und dem Querrohr in Umfangsrichtung erfolgt. Ein freier Endbereich des Querrohres ist drehbar an einem Lagerbauteil gelagert, welches hier als Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteil ausgebildet.
-
-
AUFGABE DER ERFINDUNG
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugsitz-Strukturbauteil vorzuschlagen, welches insbesondere hinsichtlich
- - des Aufwandes für die Herstellung der Verbindung zwischen dem Strukturteil und dem Querrohr,
- - der Gestaltung einer Lagerfläche,
- - der Festigkeit der Verbindung zwischen dem Strukturteil und dem Querrohr und der Komponenten
verbessert ist. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine entsprechend verbesserte Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe und einen entsprechend verbesserten Fahrzeugsitz vorzuschlagen.
-
LÖSUNG
-
Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen der unabhängigen Schutzansprüche gelöst. Weitere bevorzugte erfindungsgemäße Ausgestaltungen sind den abhängigen Schutzansprüchen zu entnehmen.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Die Erfindung schlägt ein Fahrzeugsitz-Strukturbauteil für einen Fahrzeugsitz vor, in dem mehrere Komponenten starr miteinander verbunden sind. Bei diesen Komponenten handelt es sich um ein Strukturteil (insbesondere eine Schwinge, einen Lenker oder einen Betätigungshebel), ein Querrohr und eine Hülse.
-
Das Strukturteil weist eine Ausnehmung auf, mit der eine Art Nabe gebildet ist, durch die sich das Querrohr erstrecken kann und im Bereich welcher eine Verbindung zwischen dem Strukturteil und dem Querrohr (unter Zwischenordnung der Hülse) geschaffen werden kann. Die Ausnehmung verfügt dabei über (mindestens) eine radiale Erweiterung. Um lediglich ein Beispiel zu nennen, kann die Ausnehmung mindestens eine Innenfläche aufweisen, die der Mantelfläche eines Zylindersegmentes entspricht, und mindestens eine radiale Erweiterung aufweisen, über die die Randbereiche der mindestens einen derartigen Innenfläche miteinander verbunden sind. Im Bereich der radialen Erweiterung ist somit der Radius der Ausnehmung gegenüber den genannten Innenflächen vergrößert.
-
Erfindungsgemäß weist die Hülse einen nach außen abgewinkelten Kragen auf. Durch die Innenbohrung der Hülse erstreckt sich das Querrohr, was unter elastischer Aufweitung der Hülse, mit einer Übergangs- oder einer Presspassung in radialer Richtung erfolgen kann. Das Querrohr und die darauf angeordnete Hülse erstrecken sich durch die Ausnehmung des Strukturteils.
-
Die Fixierung des Strukturteils an dem Querrohr erfolgt dadurch, dass das Querrohr und die Hülse durch einen Doppelwulst miteinander verbunden sind. Neben der flächigen Anlage der Außenfläche des Querrohrs und der Innenfläche der Hülse erfolgt also eine zusätzliche Verbindung über den Doppelwulst. Der Doppelwulst ist dabei gebildet von einem Wulst des Querrohrs und einem Wulst der Hülse. Hierbei umschließt der Wulst der Hülse den Wulst des Querrohrs.
-
Im Rahmen der Erfindung wird unter einem „Wulst“ oder „... wulst" vorzugsweise eine Ausformung (insbesondere eine plastische Verformung) des Querrohrs oder der Hülse verstanden, die in einem Halblängsschnitt U-förmig ausgebildet ist mit der Öffnung des U in Richtung der Längsachse des Querrohrs oder der Hülse. In diesem Halblängsschnitt gehen die graden Abschnitte von hohlzylindrischen Rohrabschnitten des Querrohres oder der Hülse beidseits des Wulstes über einen Knick, eine kurvenförmige Biegung oder eine Faltung über in die Seitenschenkel des U. Der Grundschenkel des U kann die Seitenschenkel gradlinig oder kurvenförmig (insbesondere halbkreisbogenförmig) miteinander verbinden.
-
In dem Doppelwulst sind die Seitenschenkel des Wulstes des Querrohrs axial gefangen, insbesondere unter einer Vorspannung, zwischen den Seitenschenkeln des Wulstes der Hülse. Der Grundschenkel der Hülse kann radial beabstandet von dem Grundschenkel des Wulstes des Querrohrs angeordnet sein oder auch an diesen angepresst sein. Auf diese Weise ist zunächst eine zuverlässige Verbindung der Hülse mit dem Querrohr geschaffen, welche keinen Freiheitsgrad zwischen dem Querrohr und der Hülse belässt.
-
Das Strukturteil ist axial gefangen zwischen dem Kragen und dem Doppelwulst, was vorzugsweise ebenfalls unter einer axialen Vorspannung erfolgt. Vorteilhaft ist gegenüber anderen Ausführungsformen, dass die Abstützung des Strukturteils in die eine axiale Richtung an dem Kragen erfolgt, sodass für diese Abstützung insbesondere kein Doppelwulst hergestellt werden muss und damit auch an dieser Stelle keine plastische Verformung des Querrohrs zur Gewährleistung dieser axialen Abstützung erforderlich ist. Durch die Abstützung an dem Kragen kann gegenüber einer aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsform, bei der in diese axiale Richtung eine Abstützung des Strukturteils an einem Doppelwulst mit plastischer Verformung des Querrohrs erfolgt, die mechanische Festigkeit erhöht werden, da sich gezeigt hat, dass die Beanspruchungen eines hier angeordneten Doppelwulstes zu (Dauer-)Festigkeitsproblemen führen kann. Hingegen kann an der anderen Seite die axiale Abstützung des Strukturteils an einem Doppelwulst erfolgen.
-
Eine formschlüssige Fixierung des Strukturteils an der Hülse und damit an dem Querrohr in Umfangsrichtung kann (u. U. zusätzlich zu einer zwischen dem Strukturteil und dem Kragen und dem Doppelwulst wirkenden Reibung) dadurch gewährleistet werden, dass der Doppelwulst eine Auswölbung aufweist, die in eine Abwicklung in Umfangsrichtung axial orientiert ist. Diese Auswölbung greift dann formschlüssig in Umfangsrichtung in die radiale Erweiterung der Ausnehmung des Strukturteils ein.
-
Insoweit kann das erfindungsgemäße Fahrzeugsitz-Strukturbauteil auch beispielsweise entsprechend der in
DE 10 2019 118 258 A1 beschriebenen Ausführungsform ausgebildet sein.
-
Gemäß dem Stand der Technik, insbesondere
DE 10 2019 118 258 A1 , dient die Hülse als Verbindungshülse, so dass das Material und die Oberfläche der Hülse im Bereich der Verbindung mit dem Strukturteil und dem Querrohr so gewählt worden sind, dass eine Fixierung zwischen Querrohr, Hülse und Strukturteil gewährleistet ist zwecks Bereitstellung eines starren Fahrzeugsitz-Strukturbauteils. Erfindungsgemäß ist die Hülse (zumindest in einem Abschnitt) als Gleitlagerhülse ausgebildet, indem die Hülse eine Gleitlagerfläche aufweist. Die Gleitlagerfläche wird dabei vorzugsweise von der Außen- oder Mantelfläche der Hülse oder einem Abschnitt derselben bereitgestellt.
-
Die Erfindung schlägt dabei vor, dass die Gleitlagerfläche in eine erste axiale Richtung durch einen von oder mit der Hülse gebildeten Gleitlager-Wulst begrenzt ist. Hingegen ist die Hülse in eine zweite axiale Richtung durch eine Aufweitung der Hülse und/oder des Querrohrs begrenzt. Unter einer Aufweitung der Hülse und/oder des Querrohrs wird hierbei jede Verformung derselben verstanden, deren Halblängsschnitt zumindest abschnittsweise einen größeren Durchmesser hat als die Gleitlagerfläche. Um lediglich einige die Erfindung nicht beschränkende Beispiele zu nennen, kann die Aufweitung ein Wulst, eine geradlinige oder kurvenförmige Abwinklung unter einem beliebigen Winkel nach außen oder eine konusförmige Aufweitung sein. Im Rahmen der Erfindung kann sich die Aufweitung über den gesamten Umfang oder lediglich in einem Teilumfangsbereich erstrecken.
-
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann zu den folgenden optionalen, alternativen oder kumulativen Vorteilen führen:
- a) Erfindungsgemäß ist die Hülse multifunktional eingesetzt, indem diese einerseits durch Bereitstellung des Doppelwulstes und des Kragens und der Auswölbung des Doppelwulstes
- - der Fixierung des Querrohrs an dem Strukturteil,
- - der Vorgabe der Ausrichtung des Strukturteils zu der Längsachse des Querrohrs,
- - der axialen Abstützung in beide Richtungen und
- - der Fixierung in Umfangsrichtung zur Übertragung eines Torsionsmoments
- sowie andererseits zur Bereitstellung einer Gleitlagerfläche dient, im Bereich welcher eine drehbare Lagerung des Querrohrs mit dem daran fixierten Strukturteil erfolgen kann.
- b) Erfindungsgemäß können u. U. die Funktionalitäten einerseits der Hülse und andererseits des Querrohrs getrennt werden. Das Querrohr stützt radial innenliegend die Hülse ab, so dass die erforderliche Steifigkeit und Festigkeit durch die Summe der Steifigkeiten und Festigkeiten einerseits der Hülse und andererseits des Querrohrs bereitgestellt werden können. Denkbar ist hierbei auch, dass eine Hülse mit einer verhältnismäßig kleinen Steifigkeit und/oder Festigkeit verwendet werden kann, wenn ein größerer Teil der Steifigkeit und/oder Festigkeit von dem Querrohr bereitgestellt wird.
- c) Es ist eine spezifische, von dem Material des Querrohrs unabhängige Wahl des mindestens einen Materials der Hülse und der Oberfläche der Hülse möglich. Es kann somit gezielt ein Material gewählt werden, welches die Lagerung des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils an einem Lagerbauteil mittels eines Gleitlagers ermöglicht, in dem die Gleitlagerfläche der Hülse unmittelbar als Lagerfläche für ein Lagerauge des Gleitlagers genutzt werden kann.
- d) Ein gemäß dem Stand der Technik verwendetes zusätzliches Lager zur Lagerung des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils an einem Lagerbauteil kann durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung entbehrlich gemacht werden. Hierdurch entfällt u. U. auch die Notwendigkeit zusätzlicher Fertigungs- und Montageschritte, und die Anzahl der erforderlichen Bauelemente kann reduziert werden. Des Weiteren ist möglich, dass sich ein verringerter Bauraum ergibt. Schließlich kann auf diese Weise auch eine Reduzierung von Kosten für die Herstellung und/oder Montage des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils und der Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe erzielt werden.
-
Möglich ist, dass die Hülse aus einem gute Gleiteigenschaften aufweisenden Material hergestellt ist. U. U. kann sich der Zielkonflikt ergeben, dass das Material einerseits gute Gleiteigenschaften aufweisen soll und andererseits Festigkeitsanforderungen oder sich aus dem Herstellungs- und Verformungsverfahren ergebende Anforderungen erfüllen muss. Für einen Vorschlag der Erfindung weist die Hülse einen Grundkörper auf, der zumindest im Bereich der Gleitlagerfläche eine Gleitbeschichtung aufweist. In diesem Fall können die Funktionalitäten einerseits des Grundkörpers und andererseits der Gleitbeschichtung aufgeteilt werden. Möglich ist beispielsweise, dass der Grundkörper die erforderliche Verformbarkeit und Festigkeit gewährleistet, während die Gleitbeschichtung gute Gleiteigenschaften der Gleitlagerfläche gewährleistet, die vorzugsweise auch verschleißfrei gewährleistet werden müssen.
-
Um lediglich ein die Erfindung nicht beschränkendes Beispiel zu nennen, kann die Gleitbeschichtung aus Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Teflon (eingetragene Marke des Unternehmens DuPont) hergestellt sein.
-
Für die Ausgestaltung des Gleitlager-Wulstes, welcher in die erste axiale Richtung die Gleitlagerfläche begrenzt ist und an dem somit in die erste Richtung das Lagerbauteil an der Hülse abgestützt ist, gibt es im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten:
- Für eine erste Variante der Erfindung ist der Gleitlager-Wulst, der die Gleitlagerfläche in die erste axiale Richtung begrenzt, ausschließlich von der Hülse gebildet. Es handelt sich somit um einen Einzel-Wulst, in dem die Seitenschenkel des U der Hülse ohne Zwischenordnung von Seitenschenkeln eines Wulstes des Querrohrs eng benachbart angeordnet sind oder unmittelbar, insbesondere unter einer Vorspannung, aneinander anliegen. Durch den ausschließlich von der Hülse gebildeten Gleitlager-Wulst kann sich ein Längsabschnitt des Querrohrs ohne Verformung oder Aufwölbung desselben erstrecken, so dass innenliegend von dem von der Hülse gebildeten Gleitlager-Wulst das Querrohr eine zylindrische Mantelfläche aufweisen kann. Für diese Ausgestaltung können die Abmessungen und Verformungen einerseits des Doppelwulstes für die Befestigung des Strukturteils und andererseits des Gleitlager-Wulstes für die gleitende drehbare Abstützung an dem Lagerbauteil spezifisch entsprechend den Anforderungen gewählt werden, so dass (um lediglich ein die Erfindung nicht beschränkendes Beispiel zu nennen) auch möglich ist, dass die radialen Erstreckungen einerseits des Gleitlager-Wulstes und andererseits des Doppelwulstes unterschiedlich sind. Möglich ist, dass der Gleitlager-Wulst und der Doppelwulst unmittelbar axial aneinander anschließen mit einem kleinen Spalt oder diese unmittelbar aneinander (insbesondere unter einer Vorspannung) aneinander anliegen, so dass im letztgenannten Fall ein Seitenschenkel des U des Gleitlager-Wulstes unmittelbar an einem benachbarten Seitenschenkel des U der Hülse in dem Doppelwulst anliegt. Über einen etwaigen axialen Abstand des Gleitlager-Wulstes von dem Doppelwulst kann ein axialer Zwischenraum zwischen dem Gleitlager zur Lagerung des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils und dem Strukturteil vorgegeben und überbrückt werden.
-
Für eine zweite Variante der Erfindung kann die Gleitlagerfläche in die erste axiale Richtung durch den Doppelwulst selber begrenzt werden, sodass der Doppelwulst dann unmittelbar auch den Gleitlager-Wulst ausbildet. In diesem Fall ist der Doppelwulst multifunktional ausgebildet, da dieser einerseits der Fixierung des Strukturteils an dem Querrohr dient und andererseits der Bereitstellung eines axialen Gleitanschlages des Gleitlagers für die drehbare Lagerung des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils an dem Lagerbauteil dient. Eine derartige Ausführungsform führt zu einer in axialer Richtung kompakten Bauweise.
-
Für eine dritte Variante der Erfindung ist die Gleitlagerfläche in die erste axiale Richtung durch einen Gleitlager-Doppelwulst begrenzt, der zusätzlich zu dem Doppelwulst vorgesehen ist und entsprechend einen (weiteren) Wulst der Hülse aufweist, der einen (weiteren) Wulst des Querrohres (insbesondere unter Vorspannung) umschließt. In diesem Fall kann die Abstützung in dem Gleitlager in die erste axiale Richtung mit der sich aus den Steifigkeiten der Hülse und des Querrohrs ergebenden Gesamtsteifigkeit erfolgen. Auch hier erfolgt mittels der Wahl des Abstandes zwischen dem Gleitlager-Doppelwulst und dem Doppelwulst die Überbrückung eines Zwischenraumes zwischen dem Strukturteils und dem Gleitlager.
-
Wie zuvor erwähnt, kann die Aufweitung, über die die Abstützung des Gleitlagers in die andere Richtung gewährleistet wird, eine beliebige Aufweitung mit beliebiger Form im Längsquerschnitt sein, der dann in Umfangsrichtung gleichbleibend oder veränderlich sein kann. Für einen Vorschlag der Erfindung ist die Aufweitung als konische Aufweitung der Hülse, vorzugsweise als konische Aufweitung sowohl der Hülse als auch des darin angeordneten Querrohrs ausgebildet. Die konische Aufweitung kann dann an einer entsprechend geformten Gleitlagerfläche eines Lagerauges des Lagerbauteils anliegen. Über die konische Gestaltung der Aufweitung kann die Aufweitung eine Abstützkraft aufnehmen, die eine erste Abstützkraftkomponente in die zweite axiale Richtung aufweist sowie eine zweite Abstützkraftkomponente, die in radialer Richtung orientiert ist und somit eine zusätzliche Abstützung von radialen Lagerkräften gewährleistet.
-
Die Hülse kann einen beliebigen (Halb-)Längsschnitt aufweisen. Beispielsweise kann die Hülse in einem Halbzeug vor Herstellung des mindestens einen Wulstes und der Aufweitung einen Halblängsschnitt in Form eines liegenden L aufweisen, wobei ein Schenkel des L den hohlzylindrischen Abschnitt der Hülse bildet, im Bereich dessen dann der mindestens eine Wulst und die Auswölbung durch Verformung herbeigeführt werden. Der andere Schenkel des L kann dann den Kragen bilden. Der Übergang zwischen diesen beiden Schenkel des L kann als Faltung, eckig oder abgerundet ausgebildet sein, wobei sich der den Kragen bildende Schenkel senkrecht oder auch unter einem beliebigen Winkel zu dem anderen Schenkel erstrecken kann. Möglich ist auch, dass der den Kragen bildende Schenkel kurvenförmig ist. Um lediglich ein die Erfindung nicht beschränkendes weiteres Beispiel zu nennen, kann der Kragen auch von einer Aufrollung des axialen Endbereichs der Hülse gebildet sein.
-
Für einen besonderen Vorschlag der Erfindung weist die Hülse einen Schlitz auf. Der Schlitz kann beispielsweise zur Vereinfachung der Montage der Hülse auf dem Querrohr verwendet werden, da der Schlitz eine elastische Aufweitung ermöglicht. Der Schlitz kann alternativ oder kumulativ verwendet werden in einem Herstellungsschritt, in dem eine hohlzylindrische Hülse so verformt wird, dass in einem Endbereich der Kragen ausgebildet wird. Über den Schlitz kann auch eine Beeinflussung der Steifigkeit der Hülse in dem Endzustand mit dem erzeugten mindestens einen Wulst und der Aufweitung erfolgen.
-
Im Rahmen der Erfindung kann der Schlitz eine beliebige Form aufweisen. So kann der Schlitz eine konstante oder veränderliche Breite aufweisen und/oder der Schlitz kann gradlinig ausgebildet sein, wobei sich dieser exakt in axialer Richtung erstrecken kann oder gegenüber der axialen Richtung in Umfangsrichtung geneigt sein kann. Für einen Vorschlag der Erfindung ist der Schlitz nicht geradlinig ausgebildet, sondern beliebig gekrümmt. Für ein Ausführungsbeispiel ist der Schlitz zickzackförmig ausgebildet. Bei Einsatz eines nicht geradlinigen Schlitzes (insbesondere eines gekrümmten Schlitzes oder eines zickzackförmigen Schlitzes) kann beispielsweise bei der Bereitstellung der Hülsen in einem Behälter an einer Montagelinie verhindert werden, dass sich mehrere Hülsen in den Schlitzen verhaken, womit die Hülsen nicht einzeln entnommen werden können, sondern voneinander getrennt werden müssen, was zu einem erhöhten Montageaufwand führt.
-
Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben stellt eine Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe vor, in der ein Fahrzeugsitz-Strukturbauteil, wie dieses zuvor beschrieben worden ist, verdrehbar gegenüber einem Lagerbauteil gelagert ist, bei dem es sich insbesondere um ein Sitzrahmenelement handeln kann. In diesem Fall verfügt das Lagerbauteil über ein Lagerauge. Das Lagerauge des Lagerbauteils weist eine Innenfläche, die eine Gleitlagerfläche des Lagerbauteils bildet. An dieser Gleitlagerfläche des Lagerauges des Lagerbauteils ist die Gleitlagerfläche des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils, die von der Hülse bereitgestellt wird, verdrehbar gelagert, womit die drehbare Lagerung des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils gewährleistet ist. Das Lagerbauteil ist dabei axial gefangen einerseits zwischen dem Gleitlager-Wulst und andererseits der Aufweitung.
-
Vorzugweise erfolgt eine Herstellung einer Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe mit einem Herstellungsverfahren, bei dem ein Aufschieben der Ausnehmung des Strukturbauteils auf die Hülse, bis das Strukturteil axial an dem Kragen der Hülse anliegt, und ein Einführen des Querrohrs in die Hülse mit dem Strukturbauteil erfolgt. Hierbei ist die Reihenfolge der vorgenannten Verfahrensschritte beliebig, sodass das Aufschieben des Strukturteils auf die Hülse erfolgen kann, wenn in die Hülse bereits das Querrohr eingeführt ist, oder zunächst das Strukturteil auf die Hülse aufgeschoben wird und erst hieran anschließend das Querrohr in die Hülse eingeführt wird.
-
Hieran anschließend erfolgt eine gemeinsame Verformung des Querrohrs und der Hülse derart, dass der Doppelwulst ausgebildet wird. Nach der Ausbildung des Doppelwulstes ist das Strukturteil axial zwischen dem Kragen der Hülse und dem Doppelwulst gefangen und die Auswölbung des Doppelwulstes greift formschlüssig in Umfangsrichtung in die radiale Erweiterung der Ausnehmung des Strukturteils ein. Somit ist eine Fixierung des Strukturteils auf dem Querrohr gewährleistet.
-
Es erfolgt des Weiteren die Verformung der Hülse zur Ausbildung des Gleitlager-Wulstes.
-
Hieran anschließend erfolgt in dem erfindungsgemäßen Verfahren dann ein Aufschieben des Lagerbauteils auf die Hülse, bis das Lagerbauteil axial zur Anlage an den Gleitlager-Wulst kommt.
-
Schließlich erfolgt eine Verformung der Hülse und des Querrohrs zur Ausbildung der Aufweitung derselben derart, dass das Lagerbauteil in eine axiale Richtung an der Aufweitung abgestützt ist, und in die andere axiale Richtung an dem Gleitlager-Wulst abgestützt ist. Somit ist das Lagerbauteil axial zwischen der Aufweitung und dem Gleitlager-Wulst gefangen.
-
Über den Kontakt der Gleitlagerfläche des Lagerbauteils und der Gleitlagerfläche der Hülse ist das Lagerbauteil drehbar an der Gleitlagerfläche der Hülse abgestützt, wobei eine Lagerkraft zwischen den Gleitlagerflächen in radialer Richtung abgestützt ist.
-
Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe stellt ein Fahrzeugsitz mit einer derartigen Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe dar.
-
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Schutzansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.
-
Die in der Beschreibung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen.
-
Hinsichtlich des Offenbarungsgehalts - nicht des Schutzbereichs - der ursprünglichen Anmeldungsunterlagen und des Gebrauchsmusters gilt Folgendes: Weitere Merkmale sind den Zeichnungen - insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung - zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Schutzansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Schutzansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Schutzansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Schutzansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen, was aber nicht für die unabhängigen Schutzansprüche des eingetragenen Gebrauchsmusters gilt.
-
Die in den Schutzansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs „mindestens“ bedarf. Wenn also beispielsweise von einem Element die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein Element, zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden sind. Diese Merkmale können durch andere Merkmale ergänzt werden oder die einzigen Merkmale sein, aus denen das jeweilige Erzeugnis besteht.
-
Die in den Schutzansprüchen enthaltenen Bezugszeichen stellen keine Beschränkung des Umfangs der durch die Schutzansprüche geschützten Gegenstände dar. Sie dienen lediglich dem Zweck, die Schutzansprüche leichter verständlich zu machen.
-
KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
-
Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.
- 1 zeigt in einer stark schematisierten Seitenansicht einen Fahrzeugsitz gemäß dem Stand der Technik.
- 2 zeigt in einer räumlichen Ansicht eine höhenverstellbare Fahrzeugsitz-Struktur eines Fahrzeugsitzes gemäß 1 gemäß dem Stand der Technik.
- 3 zeigt eine geschlitzte Hülse mit Kragen in einer räumlichen Ansicht vor einer Herstellung einer Aufweitung, eines Gleitlager-Wulstes und eines Wulst für einen Doppelwulst mittels plastischer Verformung.
- 4 zeigt in einer räumlichen Ansicht einen Endbereich eines Querrohrs mit Wulst und Aufweitung.
- 5 zeigt in einer Draufsicht ein als Schwinge mit Verzahnung ausgebildetes Strukturteil, welches eine Ausnehmung aufweist.
- 6 zeigt die Hülse gemäß 2 in einem verformten Endzustand mit Kragen, Wulst mit Auswölbung, Gleitlager-Wulst und konischer Aufweitung.
- 7 zeigt eine Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe in einem Längsteilschnitt mit einem Fahrzeugsitz-Strukturbauteil, welches über ein Gleitlager an einem Lagerbauteil drehbar gelagert ist.
- 8 zeigt ein Detail VIII der Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe gemäß 7.
- 9 zeigt in einem räumlichen Teilschnitt die Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe gemäß 7 und 8.
-
FIGURENBESCHREIBUNG
-
1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht einen Fahrzeugsitz 1, der für ein beliebiges Fahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen oder ein Nutzfahrzeug, bestimmt ist. Der Fahrzeugsitz 1 verfügt über ein Sitzteil 2 sowie eine an dem Sitzteil 2 gehaltene Rückenlehne 3. Der Neigungswinkel der Rückenlehne 3 gegenüber dem Sitzteil 2 kann über eine hier nicht dargestellte Neigungsverstelleinrichtung verstellt werden.
-
Das Sitzteil 2 weist eine rahmenartige Fahrzeugsitz-Struktur 4 auf, die in 2 dargestellt ist. An der Fahrzeugsitz-Struktur 4 sind die Bestandteile des Sitzteils 2 wie das Sitzpolster, Aggregate wie eine Heiz- und/oder Lüftungseinrichtung, Stellmotoren und die Rückenlehne 3 gehalten und abgestützt.
-
Die Fahrzeugsitz-Struktur 4 weist parallel zueinander und in Fahrzeuglängsrichtung orientierte Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteile 5, 6 auf, die über parallel zueinander und in Fahrzeugquerrichtung orientierte Querrohre 7, 8 miteinander verbunden sind. In der Draufsicht bildet somit die Fahrzeugsitz-Struktur 4 eine rechteckige Geometrie aus, wobei, wie in 2 zu erkennen ist, die Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteile 5, 6 in Fahrzeuglängsrichtung über die Querrohre 7, 8 hinausgehen.
-
Das hintere Querrohr 7 ist drehbar in den Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteilen 5, 6 gelagert. Drehfest mit dem hinteren Querrohr 7 ist eine Schwinge 9 verbunden, die eine Art Lenker bildet. Die Schwinge 9 verfügt über eine Verzahnung 10. Die Verzahnung 10 der Schwinge 9 steht in dem Fahrzeugsitz 1 in Wechselwirkung mit einer Höhenverstelleinrichtung 11. Die Höhenverstelleinrichtung 11 verfügt über ein Antriebselement 12, welches für das dargestellte Ausführungsbeispiel als manuell betätigtes Bedienelement 13 (insbesondere Bedienhebel) ausgebildet ist. Durchaus möglich ist aber auch, dass das Antriebselement 12 ein nach manueller Vorgabe über einen Schalter, Schieber u. ä. betätigter elektrischer Antrieb ist. Mittels des Antriebselements 12 wird ein Antriebsmoment erzeugt und auf die Verzahnung 10 der Schwinge 9 aufgebracht, womit eine Verschwenkung der Schwinge 9 und des hinteren Querrohrs 7 erfolgt. Drehfest mit dem hinteren Querrohr 7 ist eine weitere Schwinge 14 benachbart dem anderen Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteil 5 verbunden.
-
Das vordere Querrohr 8 ist drehfest an den Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteilen 5, 6 an den Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteilen 5, 6 befestigt. Benachbart der Befestigung des vorderen Querrohrs 8 an den Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteilen 5, 6 sind an den Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteilen 5, 6 verschwenkbar um eine Querachse Schwingen 15, 16 angelenkt.
-
Die freien Endbereiche der Schwinge 9 sowie der Schwingen 14, 15, 16 weisen jeweils Lagerbereiche 17, 18, 19, 20 auf, im Bereich welcher die Schwingen 9, 14, 15, 16 verschwenkbar an parallelen Längsschienen 21 angelenkt sind, die auf beiden Seiten des Fahrzeugsitzes angeordnet sind und sich in Fahrzeuglängsrichtung erstrecken und (bei Betätigung eines bekannten Einstellmechanismus) in Richtung der Fahrzeuglängsachse gegenüber Bodenschienen 22 verschieblich sind. Die Schwingen 9, 14, 15, 16 bilden eine Parallelogrammführung, mittels welcher bei Verschwenkung der Schwinge 9 über ein auf die Verzahnung 10 aufgebrachtes Moment ein gemeinsames Anheben und Absenken der Querrohre 7, 8 und damit ein Anheben und Absenken der Fahrzeugsitz-Struktur 4 und des gesamten Fahrzeugsitzes 1 herbeigeführt werden kann.
-
Das Querrohr 7 bildet mit einem Strukturteil 23, bei dem es sich für das dargestellte Ausführungsbeispiel um die Schwinge 9 handelt, ein Fahrzeugsitz-Strukturbauteil 24.
-
Der in
1 dargestellt Fahrzeugsitz und die darin eingesetzte Fahrzeugsitz-Struktur gemäß
2 entsprechen dem Stand der Technik, insbesondere gemäß
DE 10 2019 118 258 A1 . Die
1 und
2 mit zugeordneter Beschreibung dienen der Erläuterung eines möglichen Einsatzbeispiels der im Folgenden beschriebenen erfindungsgemäßen Ausführungsform, bei der eine starre Verbindung des Strukturteils 23 mit dem Querrohr 7 zu einem Fahrzeugsitz-Strukturbauteil 24 und eine drehbare Verbindung des Fahrzeugsitz-Strukturbauteils 24 mit einem von einem Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteil 5, 6 gebildeten Lagerbauteile 25 abweichend zum Stand der Technik wie folgt erfolgt:
-
3 zeigt in einer räumlichen Ansicht eine Hülse 26, die zumindest in einem Abschnitt als Gleitlagerhülse 27 ausgebildet ist. Optional kann die Hülse 26 über einen Grundkörper 28 verfügen, der (zumindest in einem Teilabschnitt seiner Mantelfläche) mit einer Gleitbeschichtung 29 beschichtet ist. Die Hülse 26 verfügt in einem axialen Endbereich über einen in Umfangsrichtung umlaufenden Kragen 30.
-
Ohne dass dies zwingend der Fall ist, kann die Hülse 26 über einen über die Längserstreckung durchgehenden Schlitz 31 verfügen. Für das in 3 dargestellte Ausführungsbeispiel verfügt der Schlitz 31 über geradlinige Teilabschnitte, die unter unterschiedlichen Winkeln gegenüber der axialen Richtung geneigt sind, womit der Schlitz 31 eine Art Zickzack-Form 32 oder eine hin- und hergehende oder mäanderförmige Form aufweist.
-
4 zeigt einen Endbereich des Querrohrs 7. In dem in 4 dargestellten Endbereich verfügt das Querrohr 7 über eine Aufweitung 33, die hier konusförmig ausgebildet ist mit einem Konuswinkel 34, der vorzugsweise im Bereich von 10° bis 60° (insbesondere 20° bis 40°) liegt.
-
Die Aufweitung 33 ist für das dargestellte Ausführungsbeispiel in Umfangrichtung umlaufend ohne Veränderungen des Querschnitt ausgebildet.
-
Des Weiteren verfügt das Querrohr 7 beabstandet von der Aufweitung 33 über einen Wulst 35. Der Wulst 35 erstreckt sich ebenfalls geschlossen in Umfangsrichtung. Der Wulst 35 verfügt über eine Auswölbung 36, die in einer Abwicklung in Umfangsrichtung axial orientiert ist. Die Auswölbung 36 ist gegenüber einem nicht ausgewölbten Wulstabschnitt 37 um einen Versatz 38 axial versetzt. Der Wulst 35 verfügt vorzugsweise im Bereich des Wulstabschnitts 37 und der Aufwölbung 36 über dieselben Querschnitte.
-
5 zeigt ein als Schwinge 9 ausgebildete Strukturteil 23. Für das in 5 dargestellte Ausführungsbeispiel ist die Verzahnung 10 (abweichend zu dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel) als Innenverzahnung ausgebildet.
-
Das Strukturteil 23 verfügt über eine eine Art Nabe bildende Ausnehmung 39. Die Ausnehmung 39 weist radiale Erweiterungen 40a, 40b, 40c auf. Die Zahl der Erweiterungen 40 entspricht dabei der Zahl der Auswölbungen 36 des Querrohrs 7. Vorzugsweise verfügt die Ausnehmung 39 über
- - Innenflächenabschnitte, die der Mantelfläche eines Zylindersegmentes entsprechen, dessen Radius vorzugsweise eine Spiel-, Übergangs- oder Presspassung zu dem Außendurchmesser des unverformten Querrohrs 7 bildet, sowie
- - Innenflächenabschnitte im Bereich der Erweiterungen 40, die ebenfalls der Mantelfläche von Zylindersegmenten entsprechen, aber einen größeren Radius aufweisen.
-
Der Übergang zwischen diesen Innenflächenabschnitten erfolgt vorzugsweise über radial orientierte Absätze, die aber auch beliebig geformt, geneigt oder abgerundet sein können.
-
6 zeigt die Hülse 26 in dem verformten, eingebauten Zustand. In diesem Zustand verfügt die Hülse 26 zusätzlich zu dem in 3 dargestellten Kragen 30 über eine Aufweitung 41, einen Gleitlager-Wulst 42 und einen Wulst 43, der entsprechend dem Wulst 35 über eine Aufwölbung 44 verfügt.
-
Eine drehfeste Verbindung zwischen dem Querrohr 7 und der Hülse 26 einerseits und dem Strukturteil 23 andererseits ist gewährleistet durch den Eintritt der Aufwölbungen 26, 44 in die Erweiterungen 40 der Ausnehmung 39.
-
7 bis 9 zeigen eine Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe 45, bei der das Fahrzeugsitz-Strukturbauteil 24 zur Verschwenkung der Schwinge 9 verdrehbar um eine Längs- oder Rotationachse 46 mittels eines Gleitlagers 47 an einem hier als Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteil 5, 6 ausgebildeten Lagerbauteil 25 gelagert ist.
-
Auf dem Querrohr 7 ist mit einen Spielpassung, einer Übergangspassung oder einer Presspassung die Hülse 26 angeordnet, wobei zunächst (abweichend zu den 7 bis 9) die Hülse 26 und das Querrohr 7 noch nicht verformt sind. Das Strukturteil 23 ist mit der Ausnehmung 39 auf die Mantelfläche der Hülse 26 aufgeschoben und liegt axial an dem Kragen 30 der Hülse 26 an. Auf der dem Kragen 30 abgewandten Seite von dem Strukturteil 23 ist dann durch gemeinsame Verformung der Hülse 26 und des Querrohrs 7 ein Doppelwulst 48 erzeugt. Der Doppelwulst 48 besteht aus dem Wulst 35 des Querrohrs 7 und dem Wulst 43 der Hülse 26, wobei der Wulst 43 der Hülse 26 den Wulst 35 des Querrohrs 7 einschließt. Auf der dem Strukturteil 23 abgewandten Seite von dem Doppelwulst 48 ist des Weiteren durch Verformung der Hülse 26 der Gleitlager-Wulst 42 erzeugt.
-
Das Lagerbauteil 25 verfügt über ein Lagerauge 49, welches eine innenliegende Gleitlagerfläche 51 ausbildet. Das Lagerbauteil 25 ist mit dem Lagerauge 49 auf den außenliegenden Endbereich der Hülse 26 aufgeschoben. In eine axiale Richtung ist das Lagerauge 49 des Lagerbauteils 25 an dem Gleitlager-Wulst 42 abgestützt. Die Gleitlagerfläche 51 des Lagerauges 49 bildet ein Gleitlager 47 mit einer Gleitlagerfläche 50 der Hülse 26 aus. Auf der dem Gleitlager-Wulst 42 abgewandten Seite sind dann gemeinsam die Hülse 26 und das Querrohr 7 zur Erzeugung der Aufweitung 41 verformt.
-
In dem Gleitlager 47 erfolgt eine radiale Abstützung von Lagerkräften über den Kontakt der Gleitlagerflächen 50, 51. Das Lagerauge 49 ist axial gefangen zwischen dem Gleitlager-Wulst 42 und den Aufweitungen 33, 41.
-
In der Figurenbeschreibung und in den Figuren sind Erweiterungen mit derselben Bezugsnummer gekennzeichnet, wobei diese dann mit dem zusätzlichen Buchstaben a, b, c voneinander unterschieden worden sind. Die Bezugsnummern können dann auch ohne den zusätzlichen Buchstaben verwendet werden, wobei damit dann eine Erweiterung, mehrere Erweiterungen oder sämtliche Erweiterungen gemeint sein können.
-
BEZUGSZEICHENLISTE
-
- 1
- Fahrzeugsitz
- 2
- Sitzteil
- 3
- Rückenlehne
- 4
- Fahrzeugsitz-Struktur
- 5
- Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteil
- 6
- Fahrzeugsitz-Seitenrahmenteil
- 7
- hinteres Querrohr
- 8
- vorderes Querrohr
- 9
- Schwinge
- 10
- Verzahnung
- 11
- Höhenverstelleinrichtung
- 12
- Antriebselement
- 13
- Bedienelement
- 14
- Schwinge
- 15
- Schwinge
- 16
- Schwinge
- 17
- Lagerbereich
- 18
- Lagerbereich
- 19
- Lagerbereich
- 20
- Lagerbereich
- 21
- Längsschiene
- 22
- Bodenschiene
- 23
- Strukturteil
- 24
- Fahrzeugsitz-Strukturbauteil
- 25
- Lagerbauteil
- 26
- Hülse
- 27
- Gleitlagerhülse
- 28
- Grundkörper
- 29
- Gleitbeschichtung
- 30
- Kragen
- 31
- Schlitz
- 32
- Zickzack-Form
- 33
- Aufweitung
- 34
- Konuswinkel
- 35
- Wulst
- 36
- Auswölbung
- 37
- Wulstabschnitt
- 38
- Versatz
- 39
- Ausnehmung
- 40
- Erweiterung
- 41
- Aufweitung
- 42
- Gleitlager-Wulst
- 43
- Wulst
- 44
- Aufwölbung
- 45
- Fahrzeugsitz-Schwenkbaugruppe
- 46
- Längs- und/oder Rotationsachse
- 47
- Gleitlager
- 48
- Doppelwulst
- 49
- Lagerauge
- 50
- Gleitlagerfläche
- 51
- Gleitlagerfläche
-
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 102019118258 A1 [0003, 0015, 0016, 0049]
- DE 102019118255 A1 [0004]
- EP 0846876 A2 [0004]
- EP 2250046 A1 [0004]
- WO 2010/036238 A1 [0004]
