WO2008106936A1 - Lagerbolzen-bauteil und fahrzeugsitz mit einem lagerbolzen-bauteil - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a bearing pin component according to the preamble of claim 1 and a vehicle seat with a bearing pin component.
  • the backrest axis is generally formed by a bolt formed on the backrest part, which is inserted into a bearing receptacle or a bearing eye of the seat frame.
  • This bearing connection must be sufficiently stable in order to absorb the forces occurring during normal driving, and additionally the high forces occurring in the event of a possible crash.
  • a cold-pressed and subsequently hot-forged component which has an elongated fastening region and a bolt, wherein the elongate fastening region is welded to the backrest part or its structure and the bolt extends outwardly from the fastening region and has an internal thread, into which a screw is screwed.
  • This protruding bolt with the screw used thus serves as a bearing pin for defining the pivot axis.
  • Such cold pressed and forged steel components are sufficiently strong to absorb the forces and moments required. However, they are quite expensive to manufacture and still relatively heavy.
  • DE 101 33 708 C1 shows a fastening system for a split motor vehicle rear seat backrest, in which two backrest parts and a center fitting arranged between them are connected by a bearing bolt which has a sufficiently long bolt shaft, wherein two spaced recesses are formed at its free end are.
  • the CH 639 178 A shows a self-locking bearing bolt for securing against axial displacement when installed in machine parts, which is made of a bent sheet metal strip.
  • a hollow, tubular bolt is formed in which longitudinal slots can be formed.
  • the invention has for its object to provide a bearing pin member and a vehicle seat with such a bearing pin component that allow safe storage connection at not too high production costs and low overall weight.
  • the bearing pin component is thus not made as Kaltpress- and forging, but as a formed part of sheet metal. As a result, it can be made easier and with lower production costs.
  • the bearing pin component is in this case produced in one piece as a sheet-metal forming part, wherein both the bolt and the fastening area can be produced by a forming process with several successive process steps.
  • KaIt- forming the strength of the steel sheet is increased so that it finally has a high strength to absorb the forces and moments acting.
  • a starting sheet made of a sufficiently deformable, ductile, cost-effective steel can be unwound directly from the coil and shaped in several process steps. This is preferably also formed the bolt in one piece without weld from the steel material and formed according to the rear connection area in the desired thickness.
  • a tube drawing technology can be used in which a cup is first drawn into the starting plate in several successive process steps and the tube thus formed is subsequently compressed in several process steps.
  • a progressive compound process can be used, in which the starting sheet is pushed in individual steps through a progressive tool until the desired shapes are achieved in the successive forming steps; In the last operation, the parts are separated from the sheet metal strip.
  • the weld can e.g. by CO2 welding or by laser welding.
  • one or more flanges are advantageously attached to the underside of the attachment area.
  • a front flange for attachment to the outer support of the backrest part and a rear flange for attachment to an inner metal plate or a cross member of the backrest part are used.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a backrest part with fastened bearing pin component.
  • Fig. 2 is another perspective view of the Lagerbolzen- component;
  • Fig. 3 is a side view of the bearing pin member;
  • Fig. 4 is a plan view of the bearing pin component.
  • a backrest part 1 of a vehicle seat is pivotally mounted on a seat frame, not shown in the figures.
  • the backrest part 1 may in particular be a backrest, or else, e.g. a feed-through or other folding functional backrest part, e.g. with table function, be.
  • the backrest part 1 is pivotally mounted on the seat frame in a backrest axis A, which is defined by a bearing on the backrest part 1 Lagerbolzen- component 2 and formed on the seat frame, the bearing pin component 2 receiving, not shown here bearing mount (bearing eye).
  • the bearing pin component 2 has a rear attachment area 3 and a front pin 4.
  • the fastening area 3 is used for attachment to the backrest part 1.
  • the bolt 4 protrudes laterally in the lateral direction - along the axis A - for use in the bearing receptacle of the seat frame.
  • the bearing pin component 2 is formed as a one-piece sheet-metal forming part made of steel.
  • laterally projecting flanges 5 a, b can be fastened to the underside of the fastening region 3 in order to permit attachment to the backrest part 1 by laser welding.
  • This z. B a front flange 5 a for placement on a vertical support of the backrest part 1 and a rear flange 5 b for placement on a central plate or a cross member of the backrest part 1 are attached.
  • the bearing pin component 2 can also be formed without these flanges 5a, b and fastened, for example, by means of CO2 welding to the backrest part 1.
  • the attachment area 3 increases in height - as can be seen, for example, in FIG. 3 - toward the bolt 4, advantageously continuously.
  • the attachment portion 3 is placed at its right, front end on an edge 1 a of the vertical support of the backrest part 1 and fixed there by means of a vertical welding.
  • the bolt 4 is z. B. in its rear region initially slightly conical and tubular in its front region. It has a hole 4a with an internal thread 9 for receiving a screw 10, which is used - in a conventional manner - in the bearing receptacle of the seat frame.
  • the screw 10 is shown here only schematically.
  • the production of the bearing pin component 2 according to the invention is carried out by a multi-stage forming process.
  • a follow-on composite method can be used, in which an output sheet is unwound directly from a coil of cost-effective ductile steel and passed through a follow-on composite tool.
  • the bolt shaft is made as a tube by a larger diameter cup is drawn into the starting plate and thus a tube with a larger diameter and greater length is formed.
  • the thus formed tube is reduced in size by upsetting in its length and its diameter increasing its wall diameter, including a die acts on the tube in several process steps.
  • After completion of the bolt 4 of the mounting portion 3 is produced by one or more further process steps, wherein z. B. a single deep drawing process may be sufficient.
  • the internal thread 9 in the hole 4a of the tubular bolt 4 can already be formed by roll forming in the forming tool or subsequently by thread cutting.
  • the formed in the unwound from the coil sheet metal strip bearing pin components 2 are finally cut off in the last step of the tool. Subsequently, optionally the flanges 5 can be attached, if such flanges are not already formed in the starting sheet.
  • the bearing pin component 2 is thus produced in one piece and has no welds.
  • the starting sheet may e.g. have a thickness of 2.5 mm.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lagerbolzen-Bauteil (2) zur Befestigung an einem Lehnenteil (1) eines Fahrzeugsitzes und zum Einsatz in eine Lageraufnahme eines Sitzrahmens, wobei das Lagerbolzen-Bauteil (2) aufweist: einen Befestigungsbereich (3) zur Befestigung an dem Lehnenteil (1) des Fahrzeugssitzes, und einen Bolzen (4), vorzugsweise mit einem Innengewinde (9), zum schwenkbaren Einsatz in eine Lageraufnahme des Sitzrahmens. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Lagerbolzen-Bauteil (2) als vorzugsweise einteiliges Umformteil aus Stahlblech hergestellt ist. Hierdurch wird eine kostengünstige Herstellung bei geringem Gewicht und hoher Festigkeit erreicht. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Fahrzeugsitz mit einem derartigen Lagerbolzen-Bauteil.

Description

Lagerbolzen-Bauteil und Fahrzeugsitz mit einem Lagerbolzen-Bauteil
Die Erfindung betrifft ein Lagerbolzen-Bauteil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und einen Fahrzeugsitz mit einem Lagerbolzen-Bauteil.
Bei Fahrzeugsitzen mit schwenk- und/oder klappbarer Rückenlehne wird die Lehnenachse im Allgemeinen durch einen am Lehnenteil ausgebildeten Bolzen gebildet, der in eine Lageraufnahme bzw. ein Lagerauge des Sitzrahmens eingesetzt wird. Diese Lageranbindung muss hinreichend stabil sein, um die bei normaler Fahrt auftretenden Kräfte, und ergänzend die bei einem möglichen Crash auftretenden hohen Kräfte aufzufangen.
Hierzu wird im Allgemeinen ein kaltgepresstes und nachfolgend heiß geschmiedetes Bauteil verwendet, das einen länglichen Befestigungsbereich und einen Bolzen aufweist, wobei der längliche Befestigungsbereich am Lehnenteil bzw. dessen Struktur angeschweißt wird und der Bolzen sich von dem Befestigungsbereich aus nach außen erstreckt und ein Innengewinde aufweist, in das eine Schraube eingeschraubt wird. Dieser vorstehende Bolzen mit der eingesetzten Schraube dient somit als Lagerbolzen zur Definition der Schwenkachse.
Derartige kalt gepresste und geschmiedete Bauteile aus Stahl sind hinreichend fest, um die erforderlichen Kräfte und Momente aufzufangen. Sie sind jedoch recht kostspielig in der Herstellung und weiterhin relativ schwer.
Die DE 101 33 708 C1 zeigt ein Befestigungssystem für eine geteilte Kraftfahrzeug-Fondlehne, bei dem zwei Lehnenteile und ein zwischen ihnen angeordneter Mittenbeschlag durch einen Lagerbolzen verbunden sind, der einen hinreichend langen Bolzenschaft aufweist, wobei an seinem freien En- de zwei beabstandete Einstiche ausgebildet sind. Die CH 639 178 A zeigt einen selbstsichernden Lagerbolzen zur Sicherung gegen axiale Verschiebung beim Einbau in Maschinenteilen, der aus einem gebogenen Blechstreifen hergestellt ist. Hierdurch wird ein hohler, rohrartiger Bolzen gebildet, in dem Längsschlitze ausgebildet sein können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lagerbolzen-Bauteil und einen Fahrzeugsitz mit einem derartigen Lagerbolzen-Bauteil zu schaffen, die eine sichere Lageranbindung bei nicht zu hohen Herstellungskosten und geringem Gesamtgewicht ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch ein Lagerbolzen-Bauteil nach Anspruch 1 sowie einen Fahrzeugsitz mit einem Lagerbolzen-Bauteil nach Anspruch 5 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen.
Erfindungsgemäß wird das Lagerbolzen-Bauteil somit nicht als Kaltpress- und Schmiedeteil, sondern als Umformteil aus Blech hergestellt. Hierdurch kann es leichter und mit geringeren Herstellkosten ausgebildet werden.
Vorteilhafterweise wird das Lagerbolzen-Bauteil hierbei einteilig als Blechumformteil hergestellt, wobei sowohl der Bolzen als auch der Befestigungsbereich durch ein Umformverfahren mit mehreren aufeinanderfolgenden Prozessschritten hergestellt werden können. Durch eine derartige KaIt- Umformung wird die Festigkeit des Stahlblechs erhöht, so dass es abschließend eine hohe Festigkeit zur Aufnahme der einwirkenden Kräfte und Momente aufweist.
Zur Herstellung kann ein Ausgangsblech aus einem hinreichend ver- formbaren, duktilen, kostengünstigen Stahl direkt vom Coil abgewickelt und in mehreren Prozessschritten verformt werden. Hierbei wird vorzugsweise auch der Bolzen einteilig ohne Schweißnaht aus dem Stahlmaterial geformt und entsprechend der hintere Anbindungsbereich in gewünschter Dicke ausgeformt. Zur Ausbildung des Bolzens als Tube bzw. rohrförmiger Ansatz kann eine Tubenzieh-Technologie eingesetzt werden, bei der in mehreren aufeinander folgenden Prozessschritten zunächst ein Napf in das Ausgangsblech eingezogen wird und die so ausgebildete Tube nachfolgend in mehreren Prozessschritten gestaucht wird. Bei dieser Herstellung kann ein Folgeverbund-Verfahren eingesetzt werden, bei dem das Ausgangsblech in einzelnen Schritten durch ein Folgeverbundwerkzeug geschoben wird, bis in den aufeinander folgenden Umformschritten die gewünschten Formgebungen erreicht sind; im letzten Arbeitsgang werden die Teile vom Blechstreifen abgetrennt.
Die Schweißung kann z.B. durch CO2-Schweißen oder auch durch La- serschweißen erfolgen. Zum Laserschweißen werden vorteilhafterweise an der Unterseite des Befestigungsbereiches ein oder mehrere Flansche angebracht. So kann ein vorderer Flansch zur Befestigung am äußeren Träger des Lehnenteils und ein hinterer Flansch zur Befestigung an einer inneren Blechplatte oder einem Querträger des Lehnenteils dienen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen an einer Ausführungsform erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Lehnenteils mit befestig- tem Lagerbolzen-Bauteil;
Fig. 2 eine weitere perspektivische Ansicht des Lagerbolzen- Bauteils; Fig. 3 eine Seitenansicht des Lagerbolzen-Bauteils;
Fig. 4 eine Draufsicht auf das Lagerbolzen-Bauteil.
Ein Lehnenteil 1 eines Fahrzeugsitzes ist schwenkbar an einem in den Figuren nicht gezeigten Sitzrahmen gelagert. Das Lehnenteil 1 kann insbesondere eine Rückenlehne, oder auch z.B. eine Durchlade oder ein anderes klappbares Funktionslehnenteil, z.B. mit Tischfunktion, sein.
Das Lehnenteil 1 ist an dem Sitzrahmen in einer Lehnenachse A schwenkbar gelagert, die durch ein am Lehnenteil 1 befestigtes Lagerbolzen- Bauteil 2 und eine am Sitzrahmen ausgebildete, das Lagerbolzen-Bauteil 2 aufnehmende, hier nicht gezeigte Lageraufnahme (Lagerauge) definiert ist.
Das Lagerbolzen-Bauteil 2 weist einen hinteren Befestigungsbereich 3 und einen vorderen Bolzen 4 auf. Der Befestigungsbereich 3 dient der Befestigung am Lehnenteil 1. Der Bolzen 4 ragt in seitlicher Richtung - entlang der Achse A - seitlich vor zum Einsatz in die Lageraufnahme des Sitzrahmens.
Erfindungsgemäß ist das Lagerbolzen-Bauteil 2 als einteiliges Blech- Umformteil aus Stahl ausgebildet. Ergänzend können an der Unterseite des Befestigungsbereichs 3 seitlich vorstehende Flansche 5a, b befestigt werden, um eine Anbringung am Lehnenteil 1 durch Laserschweißen zu ermöglichen. Hierbei kann z. B. ein vorderer Flansch 5a zum Aufsetzen auf einen Vertikalträger des Lehnenteils 1 und ein hinterer Flansch 5b zum Aufsetzen auf ein mittleres Blech oder einen Querträger des Lehnenteils 1 angebracht werden. Grundsätzlich kann das Lagerbolzen-Bauteil 2 jedoch auch ohne diese Flan- sehe 5a, b ausgebildet und z.B. durch CO2-Schweißen am Lehnenteil 1 befestigt werden. Der Befestigungsbereich 3 nimmt in seiner Höhe - wie z.B. in Figur 3 zu erkennen ist - zum Bolzen 4 hin vorteilhafterweise stetig zu. Der Befestigungsbereich 3 ist an seinem rechten, vorderen Ende auf eine Kante 1a des Vertikalträgers des Lehnenteils 1 gesetzt und dort mittels einer Vertikal- schweißung befestigt. Der Bolzen 4 ist z. B. in seinem hinteren Bereich zunächst etwas konisch und in seinem vorderen Bereich rohrförmig ausgebildet. Er weist ein Loch 4a mit einem Innengewinde 9 zur Aufnahme einer Schraube 10 auf, die - in an sich bekannter Weise - in die Lageraufnahme des Sitzrahmens eingesetzt wird. Die Schraube 10 ist hierbei nur schematisch dargestellt.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Lagerbolzen-Bauteils 2 erfolgt durch einen mehrstufigen Umformprozess. Hierbei kann ein Folgeverbund- verfahren eingesetzt werden, bei dem ein Ausgangsblech direkt von einem Coil aus kostengünstigem duktilen Stahl abgewickelt und durch ein Folgeverbundwerkzeug geführt wird. Zunächst wird der Bolzenschaft als Tube hergestellt, indem in das Ausgangsblech ein Napf mit größerem Durchmesser eingezogen wird und somit eine Tube mit größerem Durchmesser und größerer Länge ausgebildet wird. Nachfolgend wird die derartig ausgebildete Tube durch Stauchen in ihrer Länge und ihrem Durchmesser verkleinert unter Erhöhung ihres Wanddurchmessers, wozu in mehreren Prozessschritten ein Gesenk auf die Tube einwirkt. Nach Fertigstellung des Bolzens 4 wird der Befestigungsbereich 3 durch ein oder mehrere weitere Prozessschritte her- gestellt, wobei z. B. ein einziger Tiefziehvorgang ausreichend sein kann.
Das Innengewinde 9 in dem Loch 4a des rohrförmigen Bolzens 4 kann bereits durch Rollformen in dem Umformwerkzeug oder auch nachfolgend durch Gewindeschneiden ausgebildet werden. Die in dem vom Coil abgewickelten Blechstreifen ausgebildeten Lagerbolzen-Bauteile 2 werden abschließend im letzten Schritt vom Werkzeug abgeschnitten. Nachfolgend können wahlweise die Flansche 5 angebracht wer- den, falls derartige Flansche nicht bereits in dem Ausgangsblech mit ausgebildet werden.
Das Lagerbolzen-Bauteil 2 wird somit einteilig hergestellt und weist keine Schweißnähte auf.
Das Ausgangsblech kann z.B. eine Dicke von 2,5 mm aufweisen.

Claims

Patentansprüche
1. Lagerbolzen-Bauteil (2) zur Befestigung an einem Lehnenteil (1) eines Fahrzeugsitzes und zum Einsatz in eine Lageraufnahme eines Sitz- rahmens, wobei das Lagerbolzen-Bauteil (2) aufweist: einen Befestigungsbereich (3) zur Befestigung an dem Lehnenteil (1) des Fahrzeugssitzes, und einen Bolzen (4) zum schwenkbaren Einsatz in eine Lageraufnahme des Sitzrahmens, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerbolzen-Bauteil (2) als Umformteil aus Stahlblech hergestellt ist.
2. Lagerbolzen-Bauteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in dem vorderen Bereich des Bolzens (4) ein Loch (4a) mit einem
Innengewinde (9) ausgebildet ist.
3. Lagerbolzen-Bauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es als einteiliges Umformteil aus Stahlblech hergestellt ist.
4. Lagerbolzen-Bauteil nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des Befestigungsbereichs (3) ein oder mehrere seitlich vorstehende Flansche (5a, 5b) zur Laser- verschweißung am Lehnenteil (1) ausgebildet sind.
5. Fahrzeugsitz, der aufweist: einen Sitzrahmen, ein Lehnenteil (1), das in einer Lehnenachse (A) schwenkbar am Sitzrahmen aufgenommen ist, wobei am Lehnenteil (1) ein Lagerbolzen-Bauteil (2) nach einem der vorherigen Ansprüche angebracht ist, dessen Bolzen (4) schwenkbar in die Lageraufnahme des Sitzrahmens eingesetzt ist.
6. Fahrzeugsitz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in ein Innengewinde (9) des Bolzens (4) eine Schraube (10) eingesetzt ist.
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