DE4208150A1

DE4208150A1 - Backrest frame for vehicle seat - uses crosspiece and diagonal strut to distribute effects of side loads.

Info

Publication number: DE4208150A1
Application number: DE19924208150
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dr Mehn; Florian Seidl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1992-03-13
Filing date: 1992-03-13
Publication date: 1993-09-16

Abstract

The backrest is for a vehicle seat. It has a twin-arm support frame (2) made of fibre-reinforced plastics with the two flexible members (3,4) so joined to each other by a crosspiece (9) and/or a diagonal strut (11) that even with a load on just one of the flexible members, the other flexible member is able to take up part of the load. A seat belt (7) is integrated into one of the flexible members, and provision is made for the addition of a head support. USE/ADVANTAGE - Backrest for seat having high stiffness and strength combined with low weight.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückenlehne für einen Fahr zeugsitz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a backrest for a ride Tool seat according to the preamble of claim 1.

Es sind bereits Rückenlehnen für Fahrzeugesitze bekannt, bei denen die Tragstruktur aus zwei Metallprofilen be steht. Die unteren Enden der Trägerprofile sind an einer rohrförmigen Drehachse befestigt. Ferner kann an der Tragstruktur zumindest der Gurtaufroller befestigt sein. Aufgrund der Verwendung von metallischen Werkstoffen er gibt sich ein hohes Gewicht des Fahrzeugsitzes. Ferner besteht ein solcher Sitz aus einer großen Anzahl von Bau teilkomponenten, so daß sich ein hoher Fertigungs-, Füge- und Montageaufwand ergibt. Durch eine ungünstige Ausle gung der Verbindung zwischen den beiden Trägerprofilen kann es zu einer einseitigen Lastverteilung auf die Trä ger und damit auf die Verstellaggregate bei einem Crash fall kommen.Backrests for vehicle seats are already known, where the support structure be made of two metal profiles stands. The lower ends of the support profiles are on one tubular axis of rotation attached. Furthermore, at the Support structure at least the belt retractor be attached. Due to the use of metallic materials he gives the vehicle seat a high weight. Further such a seat consists of a large number of construction partial components, so that a high manufacturing, joining and assembly effort results. By an unfavorable Ausle supply of the connection between the two support profiles there may be a one-sided load distribution on the door ger and thus on the adjustment units in the event of a crash fall come.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rückenlehne für einen Fahrzeugsitz zu schaffen, der bei einer hohen Festigkeit und Steifigkeit ein geringes Gewicht aufweist. The object of the invention is a backrest for one To create vehicle seat with high strength and rigidity is lightweight.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Rückenlehne durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 ge löst.This task is performed with a generic backrest by the characterizing features of claim 1 ge solves.

Durch die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff ist eine extreme Leichtbauweise möglich, die zu einer Ge wichtsreduzierung von ca. 30% im Vergleich zu einer ent sprechenden, gleich steifen und festen Metallstruktur führt. Die Gewichtseinsparung ergibt sich aus den durch die Verwendung von faserverstärkten Kunststoffen erwei terten Möglichkeiten der Formgestaltung. So werden hohe Umformgrade genutzt und Mehrfach-Funktionen durch Bau teilintegration realisiert. Die hohe Steifigkeit und Fe stigkeit der Tragstruktur der erfindungsgemäßen Rücken lehne ergibt sich dadurch, daß die beiden Biegeträger über Quer- und/oder Diagonalträger so miteinander verbun den sind, daß eine ausgeglichene Belastung der beiden Biegeträger erreicht wird. Insbesondere bei der Verwen dung der erfindungsgemäßen Rückenlehne bei einem Liege sitz können für die Lehnenbeschläge und Verstellvorrich tungen gleich groß dimensionierte Bauteile eingesetzt werden.Through the use of fiber reinforced plastic an extreme lightweight construction possible, which leads to a Ge weight reduction of approx. 30% compared to an ent talking, equally stiff and solid metal structure leads. The weight saving results from the prove the use of fiber-reinforced plastics tter possibilities of design. So be high Forming degrees used and multiple functions through construction partial integration realized. The high rigidity and Fe strength of the support structure of the back according to the invention backrest arises from the fact that the two bending beams so connected to each other via cross and / or diagonal beams are that a balanced burden on the two Bending beam is reached. Especially when using it extension of the backrest according to the invention in a lounger Can be used for the backrest fittings and adjustment device components of the same size are used will.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird an einem obe ren Ende eines Biegeträgers ein integrierter Sicher heitsgurt, beispielsweise über einen Gurtklemmer geführt. Das Ende des Sicherheitsgurtes ist beispielsweise auf einen Gurtaufroller aufgerollt, der sich vorzugsweise im Inneren der Rückenlehne befindet. Im Crashfall wirken an der Gurtaustrittsöffnung die Gurtkräfte auf den Biegeträ ger. In einer anderen Ausführungsform kann zusätzlich an dem mit dem Gurt versehenen Biegeträger eine Kopfstütze in Form eines freitragenden Querträgers ausgebildet sein. In einer anderen Ausführungsform ist diese Kopfstütze am gegenüberliegenden Biegeträger ausgebildet. Die Kopf stütze kann auch durch einen sich zwischen den beiden Biegeträgern erstreckenden Querträger gebildet sein. In einer anderen Ausführungsform ist der Träger für die Kopfstütze zwischen den beiden Biegeträgern an einem die beiden Biegeträger verbindenden Träger integriert. Bei der Verwendung von Vier-Punkt-Gurten, sogenannten Hosenträ gergurten, können beide Biegeträger an ihrem oberen Ende mit jeweils einem Gurt versehen sein.In a preferred embodiment, an upper integrated end of a flexible beam belt, for example, via a belt clamp. For example, the end of the seat belt is on rolled up a belt retractor, which is preferably in Located inside the backrest. Act in the event of a crash the belt outlet opening the belt forces on the bending beam ger. In another embodiment, can additionally a headrest for the belt carrier provided with the belt be designed in the form of a self-supporting cross member. In another embodiment, this headrest is on opposite bending beam formed. The head You can also support yourself between the two Bending beams extending cross member may be formed. In another embodiment is the carrier for the Headrest between the two bending beams on one of the integrated beam connecting two bending beams. In the Use of four-point belts, so-called trouser straps strap, both flex beams can be on their top end be provided with one strap each.

Die Träger bestehen aus geschlossenen, dünnwandigen Hohl profilen, wobei die Querschnittsform der Hohlprofile ent sprechend der Belastung eine über die Länge der Träger sich ändernde Form aufweisen. In einer anderen Ausfüh rungsform sind die Träger aus Hohlprofilen mit einem gleichen Querschnitt aufgebaut. Zur Erreichung einer aus reichenden Festigkeit und Steifigkeit sind an den beson ders belasteten Stellen Verstärkungen in Form von Einle geteilen und/oder Wanddicken-Erhöhungen vorgesehen. Diese Maßnahmen sind auch bei der Ausführungsform mit den sich ändernden Querschnittsformen möglich. Solche besonders belasteten Stellen sind beispielsweise die Knotenberei che, in denen die einzelnen Träger miteinander verbunden sind. Die Verstärkungsteile können Voll- oder Halbrippen sein, die als Quer- oder als Diagonalschotte angeordnet sind. Die Befestigung der Verstärkungsteile erfolgt durch die bekannten Verbindungstechniken wie Schweißen oder Kleben. In einer anderen Ausführungsform werden die Ver stärkungsteile durch Einspritzen hergestellt. Neben einer partiellen Erhöhung der Wanddicke können stützende Schaumteile in den Hohlprofilen und insbesondere in den Knoten eingesetzt sein. Ferner werden abrupte Übergänge durch die Ausbildung von lastabmindernden Eckradien ver mieden.The carriers consist of closed, thin-walled hollow profiles, the cross-sectional shape of the hollow profiles ent speaking of the load one over the length of the straps have changing shape. In another version The shape of the beams are made of hollow profiles with a same cross section. To achieve one out sufficient strength and rigidity are the special other stressed areas reinforcements in the form of inserts divided and / or wall thickness increases provided. These Measures are also in the embodiment with the changing cross-sectional shapes possible. Such especially contaminated areas are, for example, knotting che, in which the individual carriers are interconnected are. The reinforcement parts can be full or half ribs be arranged as transverse or as diagonal bulkheads are. The reinforcement parts are attached by the known connection techniques such as welding or Glue. In another embodiment, the ver Reinforcement parts made by injection. In addition to one partial increases in wall thickness can be supportive Foam parts in the hollow profiles and especially in the Knot inserted. There are also abrupt transitions through the formation of load-reducing corner radii avoided.

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Träger in zweischaliger Bauweise ausgeführt. Eine Halbschale bildet die Rückseite der Lehne. Die Vorderseite der Rückenlehne wird durch profilierte Halbschalen gebildet, deren Formen so aufeinander abgestimmt sind, daß ein ebenes oder räum liches Balkentragwerk entsteht.In an advantageous embodiment, the carriers are in double-shell construction. A half shell forms the back of the backrest. The front of the backrest is formed by profiled half-shells, their shapes are coordinated so that a flat or room beam structure is created.

Die Herstellung der Halbschalen erfolgt in einer Ausfüh rungsform durch das Laminieren faserverstärkter Duropla sten auf Laminierformen. In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform werden Halbschalen aus faserverstärkten Thermoplasten durch Thermoumformen hergestellt, wobei die Thermoplaste bereits als vorkonfektionierte Halbzeuge vorliegen können. Die Verwendung von glasfaserverstärkten Thermoplasten hat den Vorteil, daß gebrauchte Rückenleh nen wiederverwertbar sind. Zu diesem Zweck werden Rücken lehnen zerkleinert, granuliert und im Spritzgußverfahren als Thermoplast mit Kurzfaserverstärkung wieder einge setzt.The half-shells are produced in one version form by laminating fiber-reinforced Duropla on laminating molds. In another advantageous one Embodiment are half-shells made of fiber-reinforced Thermoplastics produced by thermoforming, the Thermoplastics already as prefabricated semi-finished products can be present. The use of glass fiber reinforced Thermoplastic has the advantage that used backrest are recyclable. For this purpose, backs lean shredded, granulated and injection molded turned on again as a thermoplastic with short fiber reinforcement puts.

Ein belastungsgerechter Aufbau der Laminate wird durch die Anwendung einzelner oder aller nachfolgenden Maßnah men erreicht: durch eine Endlosfaserverstärkung, durch eine belastungsgerechte Faserorientierung der einzelnen Schichten des Faserverbundwerkstoffes zur Trägerlängs richtung entsprechend dem in dem jeweiligen Träger vor herrschenden Kraftfluß, wobei die Faserorientierung vor zugsweise die folgenden Winkel aufweist: 0°, + α, - α und der Winkel α zwischen 15° und 45° liegt, durch anisotrope Materialeigenschaften, durch Wandstärken von 2 bis 3,5 mm, wobei sich die Laminatdicke aus der Wahl der Einzel schichtdicke und der Anzahl der Einzelschichten ergibt und schließlich durch einen Faservolumenanteil von ca. 50 bis 60%.The laminate is constructed to meet the load the application of individual or all of the following measures achieved: by a continuous fiber reinforcement, by a fiber orientation of the individual that is appropriate to the load Layers of the fiber composite material along the length of the beam direction corresponding to that in the respective carrier prevailing power flow, with the fiber orientation before preferably has the following angles: 0 °, + α, - α and the angle α is between 15 ° and 45 °, due to anisotropic Material properties, through wall thicknesses from 2 to 3.5 mm, the laminate thickness being the choice of the individual layer thickness and the number of individual layers and finally by a fiber volume fraction of approx. 50 up to 60%.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zei gen: Embodiments of the invention are described below described by way of example of drawings. Here zei gene:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Rückenlehne, bei der zwei Biegeträger durch einen Querträger und einen Diagonalträger miteinander verbunden sind, Fig. 1 is a perspective view of a backrest, are connected with each other at the two bending support by a cross member and a diagonal truss,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer Rückenlehne, bei der zwei Biegeträger durch einen Querträger miteinander verbunden sind, Fig. 2 is a perspective view of a backrest, in which two bending beams connected to each other by a cross member,

Fig. 3 eine Schnittansicht der in der Fig. 1 gezeig ten Ausführungsform längs der Linie III-III, Fig. 3 is a sectional view of the gezeig th in the Fig. 1 embodiment taken along the line III-III,

Fig. 4 eine Schnittansicht der in der Fig. 1 gezeig ten Ausführungsform längs der Linie IV-IV, Fig. 4 is a sectional view of the gezeig th in the Fig. 1 embodiment taken along the line IV-IV,

Fig. 5 eine Schnittstelle der in der Fig. 2 gezeigten Ausführungsform längs der Linie V-V, Fig. 5 is an interface of the embodiment shown in Fig. 2 along the line VV,

Fig. 6a eine vergrößerte Darstellung einer ersten Aus führungsform eines Laminatquerschnittes, insbe sondere für eine die Rückseite bildende Halb schale, FIG. 6a is an enlarged representation of a first form of a laminate from the guide cross-section, in particular sondere for forming the back half-shell,

Fig. 6b eine vergrößerte Darstellung einer zweiten Aus führungsform eines Laminatquerschnittes, insbe sondere für eine einen Biegeträger bildende Halbschale, Fig. 6b shows an enlarged view of a second form of a laminate from the guide cross-section, in particular for a sondere a bending beam forming half-shell,

Fig. 6c eine vergrößerte Darstellung einer dritten Aus führungsform eines Laminatquerschnittes, Fig. 6c is an enlarged view of a third form of a laminate from the guide cross-section,

Fig. 7 bis 13 perspektivische Ansichten verschiedener Ausfüh rungen von Verstärkungen im Knotenbereich und Fig. 7 to 13 are perspective views of various comments submitted by reinforcements in the node region, and

Fig. 14 ein Diagramm, aus dem die Belastbarkeit einzel ner Bereiche der Rückenlehne ersichtlich ist. Fig. 14 is a diagram from which the resilience of individual areas of the backrest can be seen.

Die Fig. 1 zeigt eine Rückenlehne 1 eines Sitzes für ein Fahrzeug, deren Tragstruktur 2 aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht. Die Tragstruktur 2 wird durch zwei Biegeträger 3 und 4 gebildet, die einen geschlossenen, dünnwandigen Hohlquerschnitt aufweisen. Am oberen Ende 5 des Biegeträgers 3 ist der Austrittspunkt 6 eines Gurtes 7 abgebildet. Bei einem Crashfall greifen an diesem Aus trittspunkt 6 die durch Pfeile symbolisierten Kräfte F_z, F_y, F_x an. Oberhalb des Austrittspunktes 6 schließt sich ein Querträger 8 an, der als tragendes Teil für eine Kopfstütze dient. Unterhalb des Austrittspunktes 6 ist der Biegeträger 3 über einen weiteren Querträger 9 mit dem Biegeträger 4 verbunden. An dieser Stelle, die einen Knoten 10 bildet, schließt sich ein Diagonalträger 11 an, der beispielsweise unter einem Winkel zwischen 20 und 45° nach unten geneigt ist und an einem weiteren Knoten 12 mit dem Biegeträger 4 verbunden ist. Fig. 1 shows a backrest 1 of a seat for a vehicle, the support structure 2 consists of a fiber-reinforced plastic. The support structure 2 is formed by two bending beams 3 and 4 , which have a closed, thin-walled hollow cross section. The exit point 6 of a belt 7 is shown at the upper end 5 of the bending beam 3 . In the event of a crash, the forces symbolized by arrows F _z , F _y , F _x act on this exit point 6 . Above the exit point 6 is a cross member 8 , which serves as a supporting part for a headrest. Below the exit point 6 , the bending beam 3 is connected to the bending beam 4 via a further cross beam 9 . At this point, which forms a node 10 , there is a diagonal support 11 , which is inclined downward, for example, at an angle between 20 and 45 ° and is connected to the bending support 4 at a further node 12 .

Wie aus der Fig. 1 und den Schnitten der Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, weisen die Biegeträger 3 und 4 eine sich ändernde Querschnittsform 14 und 15 auf. Wie aus den Fig. 3 und 4 ferner hervorgeht, ist die Rückseite 16 der Rückenlehne 1 durch eine Halbschale 17 gebildet. Die Vor derseite 18 der Rückenlehne 1 besteht aus profilierten Halbschalen 19, 20, 21. Die Halbschalen weisen Ränder 22 und 23 auf, die an der Halbschale 17 befestigt sind. Zur Reduzierung der Breitenabmessung der Rückenlehne 1 sind diese Ränder 22, 23 in einer anderen Ausführungsform nach innen abgewinkelt und an den entsprechenden Rändern 24, 25 der Halbschale 17 befestigt. Die Halbschale 17 besteht in der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsform aus unterschiedlichen Laminaten 17a, 17b, die entspre chend den in den Fig. 6a und 6c gezeigten Aufbau ha ben. Die Laminate 17a sind an den Außenrändern der Rücken lehne 1 gegenüber den Halbschalen 19 und 20 angeord net. Das Laminat 17b verbindet die beiden Laminate 17a. In einer anderen Ausführungsform liegt nur gegenüber dem lastseitigen Biegeträger 3 ein Laminat 17a mit dem in der Fig. 6a gezeigten Aufbau vor, während die restliche Halbschale 17 aus dem in der Fig. 6c abgebildeten Lami nat besteht.As can be seen from FIG. 1 and the sections of FIGS. 3 and 4, the bending beams 3 and 4 have a changing cross-sectional shape 14 and 15 . As can also be seen from FIGS. 3 and 4, the back 16 of the backrest 1 is formed by a half-shell 17 . The front 18 of the backrest 1 consists of profiled half-shells 19 , 20 , 21st The half-shells have edges 22 and 23 which are fastened to the half-shell 17 . To reduce the width dimension of the backrest 1 , in another embodiment, these edges 22 , 23 are angled inward and fastened to the corresponding edges 24 , 25 of the half-shell 17 . The half-shell 17 consists in the embodiment shown in FIGS . 3 and 4 from different laminates 17 a, 17 b, which accordingly have the structure shown in FIGS . 6a and 6c. The laminates 17 a are on the outer edges of the backrest 1 opposite the half-shells 19 and 20 angeord net. The laminate 17 b connects the two laminates 17 a. In another embodiment, only with respect to the load-side bending beam 3 from a laminate 17 a with that in the Fig. 6a construction shown, while the remaining half shell 17 is comprised of the illustrated in Fig. 6c Lami Nat.

Die Ausführungsform der Fig. 2 unterscheidet sich von der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform dadurch, daß die beiden Biegeträger 3 und 4 nur durch einen Querträger 26 miteinander verbunden sind, wobei der Querträger 26 einen größeren Querschnitt als der Querträger 9 der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform aufweist. In dem Knoten 13, über den der Querträger 26 mit dem Biegeträger 4 verbunden ist, wird die Struktursteifigkeit und Struk turfestigkeit durch die Integration eines stützenden Schaumteiles 27 erhöht, wie dies aus der Fig. 5 ersicht lich ist. Eine weitere Verstärkung wird durch die beid seitige Befestigung jeweils einer Rippe 28 und 29 zwi schen der Halbschale 17 und einer profilierten Halbschale 30, die den Querträger 26 bildet, erreicht.The embodiment of FIG. 2 differs from the embodiment shown in FIG. 1 in that the two bending beams 3 and 4 are connected to one another only by a cross beam 26 , the cross beam 26 having a larger cross section than the cross beam 9 shown in FIG has embodiment shown. 1,. In the node 13 , via which the cross member 26 is connected to the bending beam 4 , the structural rigidity and structural strength is increased by the integration of a supporting foam part 27 , as is evident from FIG. 5. A further reinforcement is achieved by the two-sided attachment of a rib 28 and 29 between the half-shell 17 and a profiled half-shell 30 which forms the cross member 26 .

Die Fig. 6a bis 6c zeigen Querschnitte von Laminaten zur Herstellung von Halbschalen. Die Laminate sind aus einzelnen Schichten aufgebaut. Die Fasern der einzelnen Schichten sind jeweils belastungsgerecht zueinander ori entiert. Vorzugsweise sind die Fasern der einzelnen Schichten entsprechend den in den Fig. 6a bis 6b ange gebenen Winkeln zueinander ausgerichtet, wobei die Winkel auf die Trägerlängsrichtung entsprechend dem in dem je weiligen Träger vorherrschenden Kraftfluß bezogen sind. Bevorzugte Winkel sind demnach 0°, + α und - α. Die ein zelnen Faserorientierungen sind symmetrisch zur Mitte "M" des Laminats angeordnet, wobei bevorzugt an den Außen schichten die Fasern parallel zur Längsrichtung des Trä gers verlaufen, d. h. α = 0°. FIGS. 6a to 6c show cross-sections of laminates for the production of half-shells. The laminates are made up of individual layers. The fibers of the individual layers are oriented towards each other to suit the load. The fibers of the individual layers are preferably aligned with one another in accordance with the angles given in FIGS . 6a to 6b, the angles being related to the longitudinal direction of the carrier in accordance with the force flow prevailing in the respective carrier. Preferred angles are therefore 0 °, + α and - α. The individual fiber orientations are arranged symmetrically to the center "M" of the laminate, the fibers preferably running on the outer layers parallel to the longitudinal direction of the carrier, ie α = 0 °.

In einer in der Fig. 6a gezeigten Ausführungsform eines Laminats, das insbesondere für die die Rückseite 16 bil dende Halbschale 17 einsetzbar ist, weisen die zehn Ein zelschichten 31 bis 40 die nachfolgende Faserorientierung auf, wobei "α" ein Winkel zwischen 15 und 45° zur Träger längsrichtung ist. Als besonders günstig wurde ein Winkel "α" von ca. 30° ± 5° ermittelt. Die Aufzählung der Winkel beginnt mit einer äußeren Schicht: 0°, + α, 0°, - α, 0°, ("M"), 0°, - α, 0°, + α, 0°.In an embodiment of a laminate shown in FIG. 6a, which can be used in particular for the half-shell 17 forming the rear side 16 , the ten individual layers 31 to 40 have the following fiber orientation, "α" being an angle between 15 and 45 ° to the beam is longitudinal. An angle "α" of approximately 30 ° ± 5 ° was found to be particularly favorable. The list of angles begins with an outer layer: 0 °, + α, 0 °, - α, 0 °, ("M"), 0 °, - α, 0 °, + α, 0 °.

In einer in der Fig. 6b gezeigten Ausführungsform eines Laminats, das insbesondere für die vordere Halbschale 19 zur Herstellung eines Biegeträgers 3 verwendbar ist, sind 14 Einzelschichten vorgesehen, die die nachfolgenden Win kel für die Faserorientierung aufweisen: 0°, 0°, 0°, + α, 0° - α, 0°, ("M"), 0°, - α, 0°, + α, 0°, 0°, 0°.In an embodiment of a laminate shown in FIG. 6b, which can be used in particular for the front half-shell 19 to produce a bending support 3 , 14 individual layers are provided which have the following angles for the fiber orientation: 0 °, 0 °, 0 ° , + α, 0 ° - α, 0 °, ("M"), 0 °, - α, 0 °, + α, 0 °, 0 °, 0 °.

In einer in der Fig. 6c gezeigten dritten Ausführungs form eines Laminats, das insbesondere für die Halbschalen 17, 20, 21, 30 eingesetzt wird, liegen zehn Einzelschich ten mit der nachfolgenden, jeweiligen Faserorientierung vor: + α, - α, + α, - α, 0°, ("M"), 0°, - α, + α, - α, + α.In a third embodiment of a laminate shown in FIG. 6c, which is used in particular for the half-shells 17 , 20 , 21 , 30 , there are ten individual layers with the following, respective fiber orientation: + α, - α, + α, - α, 0 °, ("M"), 0 °, - α, + α, - α, + α.

Bei einer höheren oder niedrigeren Belastung der Laminate werden entsprechend mehr oder weniger Einzelschichten eingesetzt, deren Dicken ebenfalls variierbar sind.With a higher or lower load on the laminates are correspondingly more or less individual layers used, the thicknesses are also variable.

Die Fig. 7 bis 13 zeigen weitere Verstärkungsmaßnahmen zur Steigerung der Strukturfestigkeit und Strukturstei figkeit in den Knotenbereichen, insbesondere im Knoten 13. In der Fig. 7 ist eine Vollrippe 41 in den Knoten als Querschott eingefügt, die beispielsweise einen L- Querschnitt aufweist. In der Fig. 8 ist die Vollrippe 41 durch zwei Halbrippen 42, 43 ersetzt. In der Fig. 9 weist die Halbrippe 44 einen rechteckförmigen Querschnitt auf und ist in Längsrichtung "Y" des Biegeträgers ange ordnet. Die Fig. 10 und 11 zeigen die Integration von Diagonalschotten 45; 46 und 47, die zum einen als Voll rippe 45 und zum anderen als Halbrippen 46 und 47 ausge bildet sind. Der Knoten der Fig. 12 ist durch ein stützendes Schaumteil 48 gebildet, das beispielsweise den Querträger 26 mit dem Biegeträger 4 verbindet. Beim Kno ten der Fig. 13 wurde die Wanddicke erhöht. FIGS. 7 to 13 show further reinforcement measures for increasing the structural strength and stiffness in Strukturstei node areas, particularly in the node 13. In Fig. 7 is a full-rib is inserted into the node 41 as a transverse bulkhead, for example, has an L-shaped cross-section. In FIG. 8, the full-rib 41 is replaced by two half-fins 42, 43. In Fig. 9, the half rib 44 has a rectangular cross section and is arranged in the longitudinal direction "Y" of the bending beam. Figs. 10 and 11 show the integration of diagonal bulkhead 45; 46 and 47 , on the one hand as a full rib 45 and on the other as half-ribs 46 and 47 are formed. The node of FIG. 12 is formed by a supporting foam part 48 , which connects the cross member 26 to the bending member 4 , for example. When the bone th FIG. 13, the wall thickness has been increased.

Die Fig. 14 zeigt ein Diagramm, aus der die Verformung einzelner Stellen und Bereiche der in der Fig. 1 gezeig ten Rückenlehne 1 unter Crashlast ersichtlich ist. Selbst ein partielles Versagen der Knoten 12 oder 13 am Biege träger 4 führen weder zu einem Versagen des kompletten Bauteils unterhalb der Auslegelast noch zu einer Über schreitung der zulässigen Verformung. FIG. 14 shows a diagram from which the deformation of individual points and areas of the backrest 1 shown in FIG. 1 can be seen under a crash load. Even a partial failure of the nodes 12 or 13 on the bending beam 4 will neither lead to failure of the entire component below the design load nor to exceed the permissible deformation.

Claims

1. Backrest for a vehicle seat, with a support structure from at least two bending beams, characterized in that the supporting structure ( 2 ) consists of a fiber-reinforced plastic, that the two bending beams ( 3 , 4 ) at least via a cross member ( 9 , 26 ) and / or are at least connected to one another via a diagonal support ( 11 ) in such a way that the other bending support ( 3 , 4 ) also carries the load when there is one-sided loading of a bending support ( 3 , 4 ).

2. Backrest according to claim 1, characterized in that a belt ( 7 ) is integrated in at least one bending beam ( 3 , 4 ).

3. Backrest according to claims 1 or 2, characterized in that a cross member ( 8 ) for a headrest is formed on at least one upper end ( 5 ) of a bending beam ( 3 ).

4. Backrest according to one or more of the preceding claims, characterized in that the carriers ( 3 , 4 , 8 , 9 , 11 ) are designed as closed, thin-walled hollow cross sections.

5. Backrest according to claim 4, characterized in that the hollow profiles are formed by joining profiled half-shells ( 17 , 19 , 20 , 21 , 30 ).

6. Backrest according to claim 5, characterized in that the half-shells ( 17 , 19 , 20 , 21 , 30 ) are made of fiber-reinforced thermosets.

7. Backrest according to claim 5, characterized in that the half-shells ( 17 , 19 , 20 , 21 , 30 ) consist of fiber-reinforced thermoplastics, which are produced in particular by the thermoforming of prefabricated semi-finished products.

8. Backrest according to one or more of the preceding claims, characterized in that a load-bearing structure of the half-shells ( 17 , 19 , 20 , 21 , 30 ) is achieved by an endless fiber reinforcement and / or by a fiber orientation at a suitable angle in each case Trägerlängsrich device according to the prevailing in the individual beams ( 3 , 4 ; 9 , 11 , 26 ) power flow and / or by anisotropic material properties of the fiber composite material and / or by increasing the wall thickness according to the load, the laminate structure being the choice of given individual layer thickness and the number of individual layers and / or by a fiber volume fraction of 50 to 60%.

9. Backrest according to claim 8, characterized in that the respective fiber orientations of the individual layers ( 31 to 40 ) of a laminate for a half-shell ( 17 , 19 , 20 , 21 , 30 ) symmetrically and mirror-image to the center "M" of the laminate run that the fiber orientations are formed by longitudinal fibers parallel to the longitudinal axis of the respective carrier or by diagonal fibers running to the left or to the right, the fiber angle "α" being 15 to 45 ° and in particular 30 °.

10. A backrest according to claim 9, characterized in that a laminate for a half-shell (17, 17 a) consists of individual layers (31 to 40), wherein the outer layers (31, 40) for supporting the longitudinal direction an angle of 0 °, the respective adjacent layer ( 32 , 34 ) towards the center "M" at an angle of + α, the subsequent layer ( 33 , 38 ) at an angle of 0 °, the subsequent layer ( 34 , 37 ) an angle of - α and the middle layers ( 35 , 36 ) each have an angle of 0 ° to the longitudinal direction "Y".

11. Backrest according to claim 9, characterized in that the laminate, in particular for producing the half-shell ( 19 ), has a fiber orientation of the individual layers with the following angles:
0 °, 0 °, 0 °, + α, 0 °, - α, 0 °, 0 °, - α, 0 °, + α, 0 °, 0 °, 0 °.

12. Backrest according to claim 9, characterized in that the laminate, in particular for the production of the half-shells ( 17 , 17 b, 20 , 21 , 30 ), has a fiber orientation of the individual layers with the following angles:
+ α, - α, + α, - α, 0 °, 0 °, - α, + α, - α, + α.

13. Backrest according to one or more of the preceding claims, characterized in that particularly stressed areas, in particular the nodes ( 10 , 12 , 13 ) formed connection points of the individual carriers, are reinforced by a claim-compliant integration of full ribs ( 41 , 45 ) or half ribs ( 42 , 43 ; 46 , 47 ), which are inserted as transverse or diagonal bulkheads and / or by a partial increase in the wall thickness and / or by a supporting foam part ( 48 ) and / or by a load-reducing design of the corner radii .

14. Backrest according to one or more of the preceding claims, characterized in that the half-shell ( 17 ) forms the rear cladding to the rear and that on the front half-shells ( 19 , 20 , 21 , 30 ) the back cushion and possibly the cushion for the headrest is attached.