WO2019042588A1 - Formbauteil, sitz und verfahren zur herstellung eines formbauteils - Google Patents

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WO2019042588A1
WO2019042588A1 PCT/EP2018/058617 EP2018058617W WO2019042588A1 WO 2019042588 A1 WO2019042588 A1 WO 2019042588A1 EP 2018058617 W EP2018058617 W EP 2018058617W WO 2019042588 A1 WO2019042588 A1 WO 2019042588A1
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WO
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tubular
additional
additional structure
seat
component
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/058617
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French (fr)
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Philipp Ruez
Marco Schrade
Martina BULAT
Stefan Dwenger
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Elringklinger Ag
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Publication date
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    • B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
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    • B60N2002/899—Head-rests characterised by structural or mechanical details not otherwise provided for

Definitions

  • the present invention relates to a molded component, which can be used, for example, as a load-bearing structure in a vehicle or aircraft seat.
  • Such molded components are formed, for example, of a plurality of metallic elements, which are connected to each other in particular by welding.
  • the present invention has for its object to provide a mold component, which is simple and inexpensive to produce.
  • this object is achieved by a molding component which comprises one or more tubular supports and an additional structure which is injection-molded by plastic injection molding onto the one or more tubular supports, the additional structure preferably being two
  • End regions of the one or more tubular carrier connects to each other.
  • the molded component on the one hand comprises a tubular support and on the other hand an additional structure molded thereon, the molded component can be produced easily and inexpensively, in particular additional functions can be integrated into the mold component in a simple and cost-effective manner.
  • the additional structure forms a cross member, by means of which the two end regions of the one or more tubular Carrier are in particular force-transmitting and / or stabilizing connected to each other.
  • the molding component in particular comprises two or more than two tubular supports, which are connected to one another by means of one or more cross members formed by the additional structure.
  • two substantially mutually parallel tubular support are provided, which are connected to each other in particular at the respective end regions by means of a respective cross member.
  • One or more of the one or more tubular supports are preferably formed from a metal material.
  • one or more of the one or more tubular carriers are placed in a predetermined shape in an internal high pressure forming process.
  • steel, aluminum and / or magnesium and / or an alloy of one of the materials mentioned are provided as the metal material.
  • one or more of the one or more tubular support comprises or is formed from a plastic material.
  • one or more of the one or more tubular support is designed as a glass fiber reinforced plastic pipe, in particular GRP pipe or CFRP pipe.
  • One or more of the one or more tubular supports are preferably encapsulated with the additional structure, wherein in particular a plurality of fixing portions of the additional structure which surround the tubular support in an annular manner are formed.
  • the attachment sections preferably surround the one or more tubular carriers in a form-fitting manner.
  • the one or more tubular supports are not rotationally symmetrical, preferably flattened, at least partially or in sections, a fixation of the fixing sections secured to the rotation on the one or more supports also results.
  • the additional structure may be formed, for example, in one piece and / or in one piece.
  • the additional structure is preferably produced or producible by injection molding in a single process step.
  • the additional structure comprises or is formed from a thermoplastic material and / or a thermosetting material.
  • a fiber reinforcement for example by means of short fibers or long fibers or continuous fibers, may be provided in particular.
  • inserts, reinforcements, fabrics, scrims or other supplements may be provided for the production of the additional structure.
  • an organic sheet can be integrated into the additional structure or produced by the production of the additional structure.
  • continuous and / or continuous additional layer which extends, for example, between one or more tubular supports.
  • the additional layer preferably extends over an entire
  • Gap formed by and / or surrounded by one or more tubular supports It may be favorable if the additional layer forms a cover, in particular a one-sided cover, of the one or more tubular carriers.
  • the additional layer forms an at least one side closed cover of the one or more tubular support.
  • the additional layer forms in particular a rear wall of a seat or is part of a rear wall of a seat.
  • the additional layer is a fiber-reinforced additional layer, in particular an organic sheet.
  • the additional layer comprises a preferably injection-moldable
  • Plastic material which in particular flame retardant and / or
  • the plastic material includes, for example, polyamide (PA), polycarbonate (PC) and / or polyphenylene sulfide (PPS).
  • PA polyamide
  • PC polycarbonate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • the additional layer together with one or more tubular supports in particular simultaneously or successively, can be introduced into a shaping tool and can be connected to the one or more tubular supports by molding and / or injection molding.
  • an edge region of the additional layer is or is in particular a
  • Receiving area for example, a receiving groove, formed to receive the one or more tubular carrier.
  • the additional layer forms a half-shell for receiving one or more tubular carrier.
  • An example produced by injection molding and / or arranged on the additional layer counterpart then forms in particular a further half-shell for completely encompassing and / or Elnhausen the one or more tubular support.
  • the counterpart can have a rib structure and / or a hole structure or else form a completely closed cover for the one or more tubular carriers.
  • the plastic material is, for example, polyamide (PA) or polypropylene (PP) or a similar plastic material that can be processed by injection molding.
  • PA polyamide
  • PP polypropylene
  • flameproofed polyamide PA
  • PC polycarbonate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • one or more of the one or more tubular supports have at least one flattened region in which the additional structure acts on the one or more tubular supports.
  • bores are provided in the one or more tubular supports in a flattened region of one or more tubular supports, in particular after the shaping of the one or more supports in a hydroforming process.
  • one or more receiving devices for receiving additional components are formed by one or more of the one or more tubular support and / or by the additional structure.
  • an airbag, a headrest and / or a belt seat can be provided as additional components.
  • One or more additional components are particularly subsequently fixed to the mold component.
  • an insert or an indentation or a bush can be arranged or formed on one or more tubular carriers.
  • One or more receiving devices are preferably formed by at least one bore and / or at least one recess and / or at least one attachment point on or in the one or more tubular carriers and / or the additional structure.
  • one or more fastening points of one or more receiving devices are formed during the production of the additional structure during the plastic injection molding, which are made accessible in particular after removal of the mold component and the attachment of holes for the one or more additional components.
  • At least one housing section of a housing of an additional component is formed by one or more of the one or more tubular supports and / or by the additional structure.
  • the entire housing of the additional component is then particularly easy to manufacture by another housing component is fixed to a formed by the additional structure and / or the one or more tubular support housing portion of the housing, for example by latching or plastic welding.
  • a housing is used in particular for receiving an additional component designed as an airbag or belt.
  • the object on which the invention is based can also be achieved by a molding component which comprises one or more tubular supports and an additional structure which is injection molded onto the one or more tubular supports by plastic injection molding, one or more of the one or more tubular supports forming a U-shape.
  • the one or more carriers thus preferably comprise two sections extending essentially parallel to one another, which in particular are connected to one another by means of an intermediate region.
  • One or more substantially U-shaped tubular supports preferably surround an interior space which is at least partially filled by the additional structure or in which the additional structure extends at least in sections.
  • the additional structure preferably comprises a plate-shaped element which extends at least approximately parallel to a main extension plane of the one or more tubular carriers.
  • the additional structure is fixed at least partially or in sections elastically yielding or resiliently on the one or more tubular supports. It may be favorable if the molded component for this purpose comprises a separate spring device which is fixed on the one hand to the additional structure and on the other hand to the one or more tubular supports.
  • the additional structure has a shape which allows an at least partially elastically yielding fixing of the additional structure to the one or more tubular supports.
  • the additional structure comprises one or more meander-shaped sections which allow a resilient connection between one or more fixing sections of the additional structure on the one hand and, for example, a plate-shaped element of the additional structure on the other hand.
  • the molded component according to the invention is particularly suitable for use in a seat, for example a vehicle or aircraft seat.
  • a vehicle seat is in particular a front seat of a passenger car.
  • the vehicle seat is a single seat.
  • the seat is a seat.
  • the seat may also be the seat of an aircraft, a train, a bus or a ship.
  • the seat may also be part of a paraglider seat structure.
  • the seat is therefore suitable in principle for any use in which one or more persons are to be taken up pregnant.
  • the additional structure may, for example, have a so-called Class A surface. Subsequent double-sided cladding of the additional structure is then preferably dispensable. In particular, the additional structure can form a visible rear side of the backrest of the seat.
  • end regions of one or more tubular supports adjoin a seat surface region of the seat.
  • the mold member is, for example, hingedly connected to a seat bottom portion of the seat at two or more end portions of one or more tubular supports.
  • one or more receiving devices for attachment of a headrest, an airbag and / or a belt seat are preferably formed.
  • the additional structure comprises a plate-shaped element, which forms a backrest portion, in particular a lumbar support seat, of the seat or represents a Befest Trentsvorrichtun for a backrest portion or a lumbar support.
  • the present invention further relates to a method for producing a molded component.
  • the invention is in this respect the task of providing a method by means of which a low-cost molded component is easy to manufacture herba.
  • Forming the one or more tubular supports Injection of an additional structure to the one or more tubular support.
  • the method according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages explained in connection with the described mold components and / or seats.
  • the one or more tubular supports are preferably formed by bending and / or hydroforming.
  • the injection molding of the additional structure takes place while an internal pressure for hydroforming is maintained.
  • An undesired collapse of the one or more tubular carriers due to the injection molding process is thereby preferably avoided.
  • one or more tubular supports are brought into a U-shape, in particular by bending.
  • the one or more tubular supports are preferably introduced into a device for carrying out the hydroforming process.
  • One or more tubular supports are preferably reshaped by hydroforming, wherein two opposite end portions of the one or more tubular supports are preferably aligned substantially parallel to each other and / or open towards a common side.
  • a pressure tool for hydroforming is preferably connected or connectable to two connection points, which are arranged on a common side of the one or more tubular supports.
  • Fig. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of a mold component, which forms a supporting structure for a backrest of a seat;
  • Fig. 2 is a further schematic perspective view of the
  • Fig. 3 is a schematic plan view of a front side of the mold component of Fig. 1;
  • FIG. 4 is a schematic side view of the molded component from FIG. 1;
  • Fig. 5 is a schematic plan view on an upper side of the mold component of Fig. 1;
  • Fig. 6 is a schematic exploded view of the mold component
  • Figure 7 is a plan view corresponding to Figure 3 on a front side of an alternative embodiment of a mold component, wherein a plate-shaped element is fixed by means of integrated into the additional structure spring elements on the tubular support.
  • 8 is a schematic exploded perspective view of another alternative embodiment of a molded component, wherein one example designed as an organic sheet
  • FIG. 9 shows a schematic section through the molding component from FIG. 8 in the assembled state of the same.
  • FIGS. 1-6 illustrated embodiment of a designated as a whole with 100 mold component is used for example as part of a supporting structure 102 in a seat 104 application.
  • the seat 104 is in particular a vehicle seat 106, which is used for example in passenger cars as a driver's seat or passenger seat.
  • the molded component 100 forms in particular a load-bearing structure 102 of a backrest 108 of the seat 104.
  • the molded component 100 comprises a tubular support 110 which is, for example, substantially U-shaped and whose end regions 112 adjoin a seat region (not shown) of the seat 104 in the mounted state of the seat 104.
  • the end regions 112 are thus lower ends of the carrier 110, in particular with respect to a direction of gravity g.
  • the carrier 110 is in particular a metal tube which has been brought into the U-shape by forming.
  • bending processes and / or hydroforming processes can be considered as forming processes.
  • a pivoting device 114 is arranged at the end regions 112 of the tubular support 110, by means of which the entire backrest 108 of the seat 104 is held pivotable relative to the seat surface (not shown).
  • the molding component 100 further comprises an additional structure 116, which is fixed to the tubular support 110.
  • the additional structure 116 is or in particular comprises a structure of a plastic material which has been fixed to the carrier 110 by injection molding.
  • the additional structure 116 comprises, in particular, a plurality of fixing sections 118, which encompass the tubular support 110, in particular completely surrounded by a ring, and thus are fixed in a form-fitting manner to the support 110. Furthermore, the additional structure 116 comprises a plate-shaped element 120, which is in particular part of a support device 122 for supporting a back of a person who has taken place on the seat 104.
  • the plate-shaped element 120 comprises in particular a plurality of resilient sections 124 for increasing the seating comfort and / or one or more receiving device 126 for receiving additional components 128, for example a lumbar support 130 (see in particular FIG. 3).
  • the plate-shaped element 120 is preferably fixed resiliently to the carrier 110.
  • a spring device 132 is provided in particular.
  • the spring device 132 may be formed as a separate device for connecting the plate-shaped element 120 to the attachment sections 118 of the additional structure 116.
  • the plate-shaped element 120 is formed integrally with the fixing portions 118 and the spring device 132, for example, by a meandering or wave-shaped Structure of an area formed between the fixing portions 118 and the plate-shaped member 120 of the additional structure 116 is formed.
  • the additional structure 116 includes a cross member 134, which connects the end portions 112 of the tubular support 110 together.
  • the cross member 134 serves in particular a stable positioning of the two end portions 112 relative to each other.
  • the end regions 112 are fixed by means of the cross member 134 in that position relative to each other, in which they are after a hydroforming process for shaping the carrier 110.
  • the cross member 134 extends in particular from one of the end regions 112 to the further of the two end regions 112.
  • both end regions 112 are positively surrounded by one or more attachment sections 118 of the additional structure 116, so that the cross member 134 engages the two end regions 112, in particular in tension as well as pressure-resistant relative to each other positioned.
  • the tubular carrier 110 comprises one or more flattened regions 136.
  • one or more flattened regions 136 in particular an optimized connection of further components of the seat 104 to the molded component 100 can be made possible.
  • the end portions 112 may be formed as flattened portions 136 to more easily and stably fix the pivoting device 114.
  • an upper region of the tubular support 110 with respect to the direction of gravity g can be flattened so as to make a (still too descriptive) headrest mount simplified and / or stable to mount.
  • the two end portions 112 of the carrier 110 are open to a common side, namely with respect to the direction of gravity g down.
  • bores 142 are preferably introduced into the tubular support 110 only after the hydroforming process has been carried out.
  • tubular support 110 and additional structure 116 already enables the simple and cost-effective production of a molded component 100.
  • additional functions can be integrated into the carrier 110 and / or the additional structure 116.
  • one or more additional components 128 of the seat 104 can be mounted particularly simply if one or more receiving devices 126 are already provided in the additional structure 116 and / or the carrier 110.
  • a receiving device 126 for a headrest 144, a receiving device 126 for a belt receiving 146 and / or a receiving device 126 for an airbag 148 are provided.
  • the receiving devices 126 can be configured very differently.
  • the additional structure 116 together with the tubular support 110 forms two attachment points 150 for receiving the headrest 144.
  • the attachment points 150 in particular comprise receiving and / or latching sections formed in the additional structure 116 and / or formed by the additional structure 116, and one or more guide sections formed by bores 142 in the tubular support 110.
  • an assembly and / or determination of the headrest 144 can be optimized on the mold component 100, if necessary.
  • the molded component 100 forms a housing section 152 of a housing 154 for accommodating an additional component 128.
  • the additional structure 116 is preferably designed such that it forms a housing section 152, on which one or more further housing sections 152 can be fixed in order to complete the housing 154 for receiving the additional components 128.
  • a belt receptacle 146 can be integrated into a housing 154.
  • an airbag 148 may be integrated into a housing 154.
  • additional support 110 in particular tubular support 110 may be provided, which are in particular connected to each other by means of the additional structure 116.
  • inserts can be used in the production of the additional structure 116, for example, to be able to produce the plate-shaped element 120 by fiber reinforcement particularly stable.
  • the additional structure 116 at the same time forms a visible surface of the fully assembled seat 104 in order to be able to provide at least a part of the lining of the seat 104, in particular in the region of a rear side of the backrest 108, particularly easily.
  • the wave-shaped or meander-shaped sections 156 are produced in particular in the injection molding process together with the fixing sections 118 and / or the cross member 134 and / or the plate-shaped element 120 as a component and fixed to the tubular support 110. As a result, additional components can be avoided and the manufacturing process of the molded component 100 can be optimized.
  • Shaped 100 with respect to structure and function with the embodiment shown in FIGS. 1 to 6, so that on the above
  • a further alternative embodiment of a molded component 100 shown in FIGS. 8 and 9 is, for example, part of a seat 104 of an aircraft.
  • the molded component 100 according to FIGS. 8 and 9 differs from the embodiment illustrated in FIGS. 1 to 6 essentially in that the additional structure 116 comprises an additional layer 200.
  • the additional layer 200 is in particular a closed layer or layer made of a material which can be formed at least during the production of the molded component 100.
  • the additional layer 200 is an organic sheet.
  • the supplemental ply 200 particularly includes or is formed from a fiber reinforced plastic material.
  • the supplemental layer 200 includes one or more
  • Tissue layers, gel layers or other textile layers of a fiber material such as carbon fiber material.
  • the additional layer 200 preferably comprises a plastic material as a matrix material, for example polyamide (PA), polycarbonate (PC) and / or polyphenylene sulfide (PPS).
  • a plastic material for example polyamide (PA), polycarbonate (PC) and / or polyphenylene sulfide (PPS).
  • Form component 100 can be seen, the additional layer 200, at least in the finished state thereof a receiving groove 202 for receiving the carrier 110.
  • the receiving groove 202 is in particular in an edge region 204 of
  • the receiving groove 202 forms a half-shell 206 for the at least one-sided cover of the carrier 110.
  • the receiving groove 202 is thus in particular a receiving region 208 for receiving the carrier 110.
  • the receiving groove 202 is preferably substantially U-shaped, in order in particular to be able to receive a likewise substantially U-shaped carrier 110.
  • the additional layer 200 is determined in particular by the carrier 110 that one or more additional elements 210 of the additional structure 116 to the carrier 110 and / or the additional layer 200 are set.
  • the additional element 210 is preferably arranged so that it surrounds the carrier 110 and is connected on both sides with the additional layer 200.
  • the additional element 210 thus forms in particular a counterpart 214 to the receiving groove 202 formed as a half-shell 206.
  • the carrier 110 is thus in particular form-fitting between the
  • Additional element 210 and the additional layer 200 can be accommodated.
  • the additional element 210 comprises in particular one or more longitudinal ribs 216 which are located in the
  • each transverse rib 218 is preferably connected on both sides to the additional layer 200, so that the carrier 110 in Area of each transverse rib 218 is completely surrounded by the additional element 210 and the additional layer 200.
  • transverse ribs 218 thus form in particular fixing sections 118 for fixing the additional structure 116 to the carrier 110.
  • At least one overlapping region 220 is provided, in which the additional element 210 and the additional layer 200 are substantially parallel to one another and lie flat against one another. This allows a particularly stable connection between the
  • Additional element 210 and the additional layer 200 are made possible.
  • the embodiment of the molded component 100 shown in FIGS. 8 and 9 can be produced, in particular, by inserting the additional layer 200 and the carrier 110 into a (not shown) forming tool.
  • the additional layer 200 preferably already adapts to the shape of the carrier 110 during insertion.
  • an injection molding process is then preferably carried out to produce the additional element 210.
  • the additional element 210 is thus molded onto the carrier 110 and the additional layer 200 in particular.
  • the additional element 210 is formed substantially from the same material as the additional layer 200.
  • a flame-retardant and / or fiber-reinforced, preferably glass fiber reinforced and / or carbon fiber reinforced, polyamide (PA), polycarbonate (PC) and / or polyphenylene sulfide (PPS) may be provided as a material of the additional element 210.
  • the reinforcing fibers may be provided with the additional element 210 for the use of short fibers or long fibers.
  • the additional layer 200 preferably extends completely in a space 222 surrounded by the support 110 in a U-shape.
  • the additional layer 200 can thus in particular form a wall, for example a rear side, of the molded component 100, in particular of the seat 104.
  • the additional layer 200 comprehensive additional structure 116 then requires at least one side no additional housing.
  • FIGS. 8 and 9 the embodiment of the molded component 100 illustrated in FIGS. 8 and 9 is identical in terms of structure and function to the embodiment shown in FIGS. 1 to 6 illustrated embodiment, so that reference is made to the above description thereof in this regard.
  • the additional arrangement of additional components 128 may be provided, for example by integration of the same or recordings for this in the additional layer 200th

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Abstract

Um ein Formbauteil bereitzustellen, welches einfach und kostengünstig herstellbar ist, wird vorgeschlagen, dass das Formbauteil einen oder mehrere rohrförmige Träger und eine Zusatzstruktur umfasst, die durch Kunststoff- spritzgießen an den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger angespritzt ist, wobei die Zusatzstruktur vorzugsweise zwei Endbereiche des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger miteinander verbindet.

Description

Formbauteil, Sitz und Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Formbauteil, welches beispielsweise als tragende Struktur in einem Fahrzeug- oder Flugzeugsitz Anwendung finden kann.
Solche Formbauteile sind beispielsweise aus mehreren metallischen Elementen gebildet, welche insbesondere durch Verschweißen miteinander verbunden sind.
Aus der EP 2 479 060 AI ist ein Fahrzeugsitz bekannt, bei welchem ein metallischer Träger mit einem angespritzten Kunststoffbauteil versehen ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Formbauteil bereitzustellen, welches einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Formbauteil gelöst, welches einen oder mehrere rohrförmige Träger und eine Zusatzstruktur umfasst, die durch Kunststoffspritzgießen an den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger angespritzt ist, wobei die Zusatzstruktur vorzugsweise zwei
Endbereiche des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger miteinander verbindet.
Dadurch, dass das Formbauteil einerseits einen rohrförmigen Träger und andererseits eine daran angespritzte Zusatzstruktur umfasst, kann das Formbauteil einfach und kostengünstig hergestellt werden, insbesondere können auf einfache und kostengünstige Weise Zusatzfunktionen in das Formbauteil integriert werden.
Günstig kann es sein, wenn die Zusatzstruktur einen Querträger bildet, mittels welchem die zwei Endbereiche des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger insbesondere kraftübertragend und/oder stabilisierend miteinander verbunden sind.
Das Formbauteil umfasst insbesondere zwei oder mehr als zwei rohrförmige Träger, welche mittels eines oder mehrerer durch die Zusatzstruktur gebildeter Querträger miteinander verbunden sind .
Beispielsweise sind zwei im Wesentlichen parallel zueinander verlaufende rohrförmige Träger vorgesehen, welche insbesondere an den jeweiligen Endbereichen mittels jeweils eines Querträgers miteinander verbunden sind .
Einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger sind vorzugsweise aus einem Metallmaterial gebildet. Vorzugsweise sind einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger in einem Innen- hochdruckumformverfahren in eine vorgegebene Form gebracht.
Als Metallmaterial ist insbesondere Stahl, Aluminium und/oder Magnesium und/oder eine Legierung aus einem der genannten Materialien vorgesehen.
Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger ein Kunststoffmaterial umfasst oder hieraus gebildet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger als ein glasfaserverstärktes Kunststoffrohr, insbesondere GFK-Rohr oder CFK-Rohr, ausgebildet ist.
Einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger sind vorzugsweise mit der Zusatzstruktur umspritzt, wobei insbesondere mehrere den rohrförmigen Träger ringförmig umgebende Festlegungsabschnitte der Zusatzstruktur gebildet sind.
Die Festlegungsabschnitte umgeben den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger vorzugsweise formschlüssig . Insbesondere dann, wenn der eine oder die mehreren rohrförmigen Träger zumindest teilweise oder abschnittsweise nicht rotationssymmetrisch, vorzugsweise abgeflacht, ausgebildet sind, ergibt sich zudem eine gegen Verdrehung gesicherte Festlegung der Festlegungsabschnitte an dem einen oder den mehreren Trägern.
Die Zusatzstruktur kann beispielsweise einteilig und/oder einstückig ausgebildet sein.
Insbesondere ist die Zusatzstruktur vorzugsweise in einem einzigen Verfahrensschritt durch Spritzgießen hergestellt oder herstellbar.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Zusatzstruktur ein thermoplastisches Material und/oder ein duroplastisches Material umfasst oder hieraus gebildet ist.
Ergänzend kann insbesondere eine Faserverstärkung, beispielsweise mittels Kurzfasern oder Langfasern oder Endlosfasern, vorgesehen sein.
Ferner können Einleger, Verstärkungen, Gewebe, Gelege oder sonstige Ergänzungen zur Herstellung der Zusatzstruktur vorgesehen sein.
Insbesondere kann ein Organoblech in die Zusatzstruktur integriert werden oder durch die Herstellung der Zusatzstruktur hergestellt werden.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Zusatzstruktur eine insbesondere
durchgängige und/oder ununterbrochene Zusatzlage umfasst, welche sich beispielsweise zwischen einem oder mehreren rohrförmigen Trägern erstreckt.
Die Zusatzlage erstreckt sich vorzugsweise über einen gesamten
Zwischenraum, welcher durch einen oder mehrere rohrförmige Träger gebildet und/oder von demselben bzw. denselben umgeben wird, hinweg. Günstig kann es sein, wenn die Zusatzlage eine Abdeckung, insbesondere eine einseitige Abdeckung, des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger bildet.
Beispielsweise bildet die Zusatzlage eine zumindest einseitig geschlossene Abdeckung des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger.
Die Zusatzlage bildet insbesondere eine Rückwand eines Sitzes oder ist ein Teil einer Rückwand eines Sitzes.
Vorzugsweise ist die Zusatzlage eine faserverstärkte Zusatzlage, insbesondere ein Organoblech.
Beispielsweise umfasst die Zusatzlage ein vorzugsweise spritzgießbares
Kunststoffmaterial, welches insbesondere flammgeschützt und/oder
faserverstärkt ist, vorzugsweise glasfaserverstärkt und/oder kohlenstofffaserverstärkt. Das Kunststoffmaterial umfasst beispielsweise Polyamid (PA), Polycarbonat (PC) und/oder Polyphenylensulfid (PPS).
Günstig kann es sein, wenn die Zusatzlage zusammen mit einem oder mehreren rohrförmigen Trägern, insbesondere gleichzeitig oder nacheinander, in ein Formgebungswerkzeug einbringbar und durch Formgebung und/oder Spritzgießen mit dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern verbindbar ist.
In einem Randbereich der Zusatzlage ist oder wird insbesondere ein
Aufnahmebereich, beispielsweise eine Aufnahmenut, zur Aufnahme des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger gebildet.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Zusatzlage eine Halbschale zur Aufnahme eines oder mehrerer rohrförmiger Träger bildet. Ein beispielsweise durch Spritzgießen hergestelltes und/oder an der Zusatzlage angeordnetes Gegenstück bildet dann insbesondere eine weitere Halbschale zum vollständigen Umgreifen und/oder Elnhausen des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger.
Das Gegenstück kann dabei eine Rippenstruktur und/oder eine Lochstruktur aufweisen oder aber eine vollständig geschlossene Abdeckung für den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger bilden.
Das Kunststoffmaterial ist beispielsweise Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP) oder ein ähnliches durch Spritzgießen verarbeitbares Kunststoffmaterial .
Insbesondere kann als Spritzgussmaterial flammgeschütztes Polyamid (PA), Polycarbonat (PC) und/oder Polyphenylensulfid (PPS) vorgesehen sein, welches vorzugsweise faserverstärkt, beispielsweise kohlenstofffaserverstärkt, ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger mindestens einen abgeflachten Bereich aufweisen, in welchem die Zusatzstruktur an dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern angreift.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass in einem abgeflachten Bereich eines oder mehrerer rohrförmiger Träger Bohrungen in dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern vorgesehen sind, insbesondere nach der Formgebung des einen oder der mehreren Träger in einem Innenhochdruck- umformverfahren .
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass durch einen oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger und/oder durch die Zusatzstruktur eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen zur Aufnahme von Zusatzkomponenten gebildet sind . Als Zusatzkomponenten können insbesondere ein Airbag, eine Kopfstütze und/oder eine Gurtaufnahme vorgesehen sein.
Eine oder mehrere Zusatzkomponenten sind insbesondere nachträglich an dem Formbauteil festlegbar.
Beispielsweise kann als Bestandteil einer Aufnahmevorrichtung ein Insert oder eine Einbuchtung oder eine Buchse an einem oder mehreren rohrförmigen Trägern angeordnet oder angeformt werden.
Eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen sind vorzugsweise durch mindestens eine Bohrung und/oder mindestens eine Aussparung und/oder mindestens eine Befestigungsstelle an oder in dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern und/oder der Zusatzstruktur gebildet.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass beim Herstellen der Zusatzstruktur während des Kunststoffspritzgießens eine oder mehrere Befestigungsstellen einer oder mehrerer Aufnahmevorrichtungen ausgebildet werden, welche insbesondere nach Entnehmen des Formbauteils und der Anbringung von Bohrungen für die eine oder die mehreren Zusatzkomponenten zugänglich gemacht werden.
Es kann vorgesehen sein, dass durch einen oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger und/oder durch die Zusatzstruktur mindestens ein Gehäuseabschnitt eines Gehäuses einer Zusatzkomponente gebildet ist.
Das gesamte Gehäuse der Zusatzkomponente ist dann insbesondere einfach herstellbar, indem ein weiteres Gehäusebauteil an einem durch die Zusatzstruktur und/oder den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger gebildeten Gehäuseabschnitt des Gehäuses festgelegt wird, beispielsweise durch Verrasten oder Kunststoffschweißen. Ein Gehäuse dient insbesondere der Aufnahme einer als Airbag oder Gurt ausgebildeten Zusatzkomponente.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann ferner gelöst werden durch ein Formbauteil, welches einen oder mehrere rohrförmige Träger und eine Zusatzstruktur umfasst, die durch Kunststoffspritzgießen an den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger angespritzt ist, wobei einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger eine U-Form aufweisen.
Der eine oder die mehreren Träger umfassen somit vorzugsweise zwei im Wesentlichen parallel zueinander verlaufende Abschnitte, welche insbesondere einen Ends mittels eines Zwischenbereichs miteinander verbunden sind .
An dem dem Zwischenbereich gegenüberliegenden Ende der im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Abschnitte ist insbesondere ein durch die Zusatzstruktur gebildeter Querträger angeordnet.
Einer oder mehrere im Wesentlichen U-förmige rohrförmige Träger umgeben vorzugsweise einen Innenraum, welcher zumindest abschnittsweise von der Zusatzstruktur ausgefüllt ist oder in welchem sich die Zusatzstruktur zumindest abschnittsweise erstreckt.
Insbesondere umfasst die Zusatzstruktur vorzugsweise ein plattenförmiges Element, welches sich zumindest näherungsweise parallel zu einer Haupt- erstreckungsebene des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger erstreckt.
Günstig kann es sein, wenn die Zusatzstruktur zumindest teilweise oder abschnittsweise elastisch nachgiebig oder federnd an dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern festgelegt ist. Günstig kann es sein, wenn das Formbauteil hierzu eine separate Federvorrichtung umfasst, welche einerseits an der Zusatzstruktur und andererseits an dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern festgelegt ist.
Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Zusatzstruktur eine Formgebung aufweist, welche eine zumindest abschnittsweise elastisch nachgiebige Festlegung der Zusatzstruktur an dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern ermöglicht.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Zusatzstruktur einen oder mehrere mäanderförmige Abschnitte umfasst, welche eine federnde Verbindung zwischen einem oder mehreren Festlegungsabschnitten der Zusatzstruktur einerseits und beispielsweise einem plattenförmigen Element der Zusatzstruktur andererseits ermöglichen.
Das erfindungsgemäße Formbauteil eignet sich insbesondere zur Verwendung in einem Sitz, beispielsweise einem Fahrzeug- oder Flugzeugsitz.
Ein Fahrzeugsitz ist insbesondere ein Vordersitz eines Personenkraftwagens. Vorzugsweise ist der Fahrzeugsitz ein Einzelsitz. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Sitz eine Sitzbank ist.
Der Sitz kann ferner der Sitz eines Flugzeugs, einer Bahn, eines Busses oder eines Schiffs sein.
Ferner kann der Sitz auch Bestandteil einer Gleitschirmsitzstruktur sein.
Der Sitz eignet sich somit grundsätzlich für jegliche Verwendung, bei welcher eine oder mehrere Personen tragend aufgenommen werden sollen.
Die Zusatzstruktur kann beispielsweise eine sogenannte Class A-Oberfläche aufweisen. Eine nachträgliche beidseitige Verkleidung der Zusatzstruktur ist dann vorzugsweise entbehrlich. Insbesondere kann die Zusatzstruktur eine sichtbare Rückseite der Rückenlehne des Sitzes bilden.
Es kann vorgesehen sein, dass die Endbereiche eines oder mehrerer rohr- förmiger Träger an einen Sitzflächenbereich des Sitzes angrenzen.
Insbesondere ist das Formbauteil an zwei oder mehr Endbereichen eines oder mehrerer rohrförmiger Träger beispielsweise gelenkig mit einem Sitzflächenbereich des Sitzes verbunden .
Durch einen oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger und/oder durch die Zusatzstruktur sind vorzugsweise eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen zur Befestigung einer Kopfstütze, eines Airbags und/ode einer Gurtaufnahme gebildet.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Zusatzstruktur ein plattenförmiges Element umfasst, welches einen Rückenlehnenabschnitt, insbesondere eine Lordosenstützenaufnahme, des Sitzes bildet oder eine Befestigungsvorrichtun für einen Rückenlehnenabschnitt oder eine Lordosenstütze darstellt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils.
Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mittels welchem ein kostengünstiges Formbauteil einfach herstellba ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils gelöst, wobei das Verfahren Folgendes umfasst:
Bereitstellen eines oder mehrerer rohrförmiger Träger;
Umformen des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger; Anspritzen einer Zusatzstruktur an den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit den beschriebenen Formbauteilen und/oder Sitzen erläuterten Merkmale und/oder Vorteile auf.
Der eine oder die mehreren rohrförmigen Träger werden vorzugsweise durch Umbiegen und/oder Innenhochdruckumformen umgeformt.
Insbesondere erfolgt das Anspritzen der Zusatzstruktur, während ein Innendruck zum Innenhochdruckumformen aufrechterhalten wird . Ein unerwünschtes Kollabieren des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger aufgrund des Spritzgießvorgangs wird hierdurch vorzugsweise vermieden.
Günstig kann es sein, wenn einer oder mehrere rohrförmige Träger in eine U- Form gebracht werden, insbesondere durch Biegen. In dieser U-Form werden der eine oder die mehreren rohrförmigen Träger vorzugsweise in eine Vorrichtung zur Durchführung des Innenhochdruckumformverfahrens eingebracht.
Einer oder mehrere rohrförmige Träger werden vorzugsweise durch Innenhochdruckumformen umgeformt, wobei zwei einander gegenüberliegende Endbereiche des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger vorzugsweise im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und/oder sich zu einer gemeinsamen Seite hin öffnen. Ein Druckwerkzeug zur Innenhochdruck- umformung ist vorzugsweise an zwei Anschlussstellen, die an einer gemeinsamen Seite des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger angeordnet sind, angeschlossen oder anschließbar.
Günstig kann es sein, wenn zwei oder mehr Endbereiche eines oder mehrerer rohrförmiger Träger durch Herstellung einer Zusatzstruktur miteinander verbunden werden. Insbesondere wird ein Querträger zur vorzugsweise kraftübertragenden und/oder stabilisierenden Verbindung der Endbereiche gebildet. Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
In den Zeichnungen zeigen :
Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsform eines Formbauteils, welches eine tragende Struktur für eine Rückenlehne eines Sitzes bildet;
Fig. 2 eine weitere schematische perspektivische Darstellung des
Formbauteils aus Fig . 1, mit Blick auf eine Unterseite des Formbauteils;
Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf eine Vorderseite des Formbauteils aus Fig. 1;
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht des Formbauteils aus Fig . 1;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf einer Oberseite des Formbauteils aus Fig. 1;
Fig. 6 eine schematische Explosionsdarstellung des Formbauteils aus
Fig. 1;
Fig. 7 eine der Fig. 3 entsprechende Draufsicht auf eine Vorderseite einer alternativen Ausführungsform eines Formbauteils, wobei ein plattenförmiges Element mittels in die Zusatzstruktur integrierter Federelemente an dem rohrförmigen Träger festgelegt ist; Fig. 8 eine schematische perspektivische Explosionsdarstellung einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Formbauteils, wobei eine beispielsweise als Organoblech ausgebildete
Zusatzlage an einem rohrförmigen Träger festgelegt ist; und
Fig. 9 einen schematischen Schnitt durch das Formbauteil aus Fig . 8 im montierten Zustand desselben.
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Eine in den Fig . 1 bis 6 dargestellte Ausführungsform eines als Ganzes mit 100 bezeichneten Formbauteils findet beispielsweise als Bestandteil einer tragenden Struktur 102 in einem Sitz 104 Anwendung . Der Sitz 104 ist insbesondere ein Fahrzeugsitz 106, welcher beispielsweise in Personenkraftwagen als Fahrersitz oder Beifahrersitz genutzt wird.
Das Formbauteil 100 bildet insbesondere eine tragende Struktur 102 einer Rückenlehne 108 des Sitzes 104.
Das Formbauteil 100 umfasst einen rohrförmigen Träger 110, welcher beispielsweise im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und dessen Endbereiche 112 im montierten Zustand des Sitzes 104 an einen (nicht dargestellten) Sitzbereich des Sitzes 104 angrenzen.
Die Endbereiche 112 sind somit insbesondere bezüglich einer Schwerkraftrichtung g untere Enden des Trägers 110.
Der Träger 110 ist insbesondere ein Metallrohr, welches durch Umformen in die U-Form gebracht wurde. Als Umformverfahren kommen insbesondere Biegeverfahren und/oder Innenhochdruckumformverfahren in Betracht. An den Endbereichen 112 des rohrförmigen Trägers 110 ist insbesondere eine Schwenkvorrichtung 114 angeordnet, mittels welcher die gesamte Rückenlehne 108 des Sitzes 104 relativ zu der (nicht dargestellten) Sitzfläche verschwenkbar gehalten ist.
Das Formbauteil 100 umfasst ferner eine Zusatzstruktur 116, welche an dem rohrförmigen Träger 110 festgelegt ist.
Die Zusatzstruktur 116 ist oder umfasst insbesondere eine Struktur aus einem Kunststoffmaterial, welche durch Spritzgießen an dem Träger 110 festgelegt wurde.
Die Zusatzstruktur 116 umfasst insbesondere mehrere Festlegungsabschnitte 118, welche den rohrförmigen Träger 110 umgreifen, insbesondere ringförmig vollständig umgeben, und somit formschlüssig an dem Träger 110 festgelegt sind . Ferner umfasst die Zusatzstruktur 116 ein plattenförmiges Element 120, welches insbesondere Bestandteil einer Stützvorrichtung 122 zum Abstützen eines Rückens einer Person ist, welche auf dem Sitz 104 Platz genommen hat.
Das plattenförmige Element 120 umfasst insbesondere mehrere federnde Abschnitte 124 zur Erhöhung des Sitzkomforts und/oder eine oder mehrere Aufnahmevorrichtung 126 zur Aufnahme von Zusatzkomponenten 128, beispielsweise einer Lordosenstütze 130 (siehe insbesondere Fig. 3).
Das plattenförmige Element 120 ist vorzugsweise federnd an dem Träger 110 festgelegt. Hierzu ist insbesondere eine Federvorrichtung 132 vorgesehen. Die Federvorrichtung 132 kann beispielsweise als separate Vorrichtung zur Verbindung des plattenförmigen Elements 120 mit den Festlegungsabschnitten 118 der Zusatzstruktur 116 ausgebildet sein.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das plattenförmige Element 120 einstückig mit den Festlegungsabschnitten 118 ausgebildet ist und die Federvorrichtung 132 beispielsweise durch eine mäanderförmige oder wellenförmige Struktur eines zwischen den Festlegungsabschnitten 118 und dem platten- förmigen Element 120 gebildeten Bereichs der Zusatzstruktur 116 gebildet ist.
Ferner umfasst die Zusatzstruktur 116 einen Querträger 134, welcher die Endbereiche 112 des rohrförmigen Trägers 110 miteinander verbindet.
Der Querträger 134 dient dabei insbesondere einer stabilen Positionierung der beiden Endbereiche 112 relativ zueinander. Insbesondere werden die Endbereiche 112 mittels des Querträgers 134 in derjenigen Position relativ zueinander fixiert, in welcher sich diese nach einem Innenhochdruck- umformvorgang zur Formgebung des Trägers 110 befinden.
Der Querträger 134 erstreckt sich insbesondere ausgehend von einem der Endbereiche 112 bis zu dem weiteren der beiden Endbereiche 112. Insbesondere werden beide Endbereiche 112 mittels eines oder mehrerer Festlegungsabschnitte 118 der Zusatzstruktur 116 formschlüssig umgeben, so dass der Querträger 134 die beiden Endbereiche 112 insbesondere auf Zug sowie auf Druck belastbar relativ zueinander positioniert.
Mittels des Querträgers 134 wird vorzugsweise vermieden, dass der in die U- Form gebogene rohrförmige Träger 110 sich im Laufe der Zeit erneut aufbiegt.
Vorteilhaft kann es sein, wenn der rohrförmige Träger 110 einen oder mehrere abgeflachte Bereiche 136 umfasst. Durch einen oder mehrere abgeflachte Bereiche 136 kann insbesondere eine optimierte Anbindung von weiteren Bestandteilen des Sitzes 104 an das Formbauteil 100 ermöglicht werden.
Beispielsweise können die Endbereiche 112 als abgeflachte Bereiche 136 ausgebildet sein, um die Schwenkvorrichtung 114 einfacher und stabiler festlegen zu können.
Ferner kann beispielsweise ein bezüglich der Schwerkraftrichtung g oberer Bereich des rohrförmigen Trägers 110 abgeflacht werden, um eine (noch zu beschreibende) Kopfstützenaufnahme vereinfachter und/oder stabiler montieren zu können.
Wie insbesondere Fig . 2 zu entnehmen ist, sind die beiden Endbereiche 112 des Trägers 110 zu einer gemeinsamen Seite, nämlich bezüglich der Schwerkraftrichtung g nach unten hin, geöffnet ausgebildet.
Für ein Innenhochdruckumformverfahren ergeben sich hierdurch eine Eintrittsöffnung 138 sowie eine Austrittsöffnung 140 für das zum Umformen verwendete Fluid, wobei die Eintrittsöffnung 138 und die Austrittsöffnung 140 sich zu einer gemeinsamen Seite, nämlich bezüglich der Schwerkraftrichtung g im montierten Zustand des Sitzes 104 nach unten hin, öffnen.
Insbesondere zur Montage der Schwenkvorrichtung 114 sowie für weitere Zusatzkomponenten 128 werden dann erforderliche Bohrungen 142 vorzugsweise erst nach der Durchführung des Innenhochdruckumformverfahrens in den rohrförmigen Träger 110 eingebracht.
Die beschriebene Kombination aus rohrförmigen Träger 110 und Zusatzstruktur 116 ermöglicht bereits die einfache und kostengünstige Herstellung eines Formbauteils 100.
Zur weiteren Optimierung können Zusatzfunktionen in den Träger 110 und/oder die Zusatzstruktur 116 integriert werden.
Beispielsweise können eine oder mehrere Zusatzkomponenten 128 des Sitzes 104, welche bislang aufwendig separat montiert werden mussten, dann besonders einfach montiert werden, wenn hierfür eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen 126 bereits in der Zusatzstruktur 116 und/oder dem Träger 110 vorgesehen sind . Insbesondere ist eine Aufnahmevorrichtung 126 für eine Kopfstütze 144, eine Aufnahmevorrichtung 126 für eine Gurtaufnahme 146 und/oder eine Aufnahmevorrichtung 126 für einen Airbag 148 vorgesehen.
Die Aufnahmevorrichtungen 126 können dabei sehr unterschiedlich ausgestaltet sein.
Beispielsweise zur Aufnahme der Kopfstütze 144 kann vorgesehen sein, dass die Zusatzstruktur 116 gemeinsam mit dem rohrförmigen Träger 110 zwei Befestigungsstellen 150 zur Aufnahme der Kopfstütze 144 bildet. Die Befestigungsstellen 150 umfassen dabei insbesondere in die Zusatzstruktur 116 eingeformte und/oder durch die Zusatzstruktur 116 gebildete Aufnahme- und/oder Rastabschnitte sowie eine oder mehrere durch Bohrungen 142 in dem rohrförmigen Träger 110 gebildete Führungsabschnitte. Beispielsweise durch zusätzliche Inserts, Buchsen oder ähnliches kann bei Bedarf eine Montage und/oder Festlegung der Kopfstütze 144 an dem Formbauteil 100 optimiert werden.
Als weitere Option zur Festlegung einer Zusatzkomponente 128 an dem Formbauteil 100 kann vorgesehen sein, dass das Formbauteil 100 einen Gehäuseabschnitt 152 eines Gehäuses 154 zur Aufnahme einer Zusatzkomponente 128 bildet.
Insbesondere ist die Zusatzstruktur 116 vorzugsweise so ausgebildet, dass diese einen Gehäuseabschnitt 152 bildet, an welchem ein oder mehrere weitere Gehäuseabschnitte 152 festlegbar sind, um das Gehäuse 154 zur Aufnahme der Zusatzkomponenten 128 fertigzustellen.
Wie Fig . 3 zu entnehmen ist, kann beispielsweise eine Gurtaufnahme 146 in ein Gehäuse 154 integriert sein. Ferner kann beispielsweise ein Airbag 148 in ein Gehäuse 154 integriert sein. Bei weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsformen von Formbauteilen 100 können zusätzliche Träger 110, insbesondere rohrförmige Träger 110, vorgesehen sein, welche insbesondere mittels der Zusatzstruktur 116 miteinander verbunden sind.
Ferner können Einlegeteile bei der Herstellung der Zusatzstruktur 116 verwendet werden, um beispielsweise das plattenförmige Element 120 durch Faserverstärkung besonders stabil herstellen zu können.
Schließlich kann es auch vorgesehen sein, dass die Zusatzstruktur 116 zugleich eine Sichtoberfläche des fertig montierten Sitzes 104 bildet, um zumindest einen Teil der Verkleidung des Sitzes 104, insbesondere im Bereich einer Rückseite der Rückenlehne 108, besonders einfach bereitstellen zu können.
Eine in Fig . 7 dargestellte alternative Ausführungsform eines Formbauteils 100 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass die Zusatzstruktur 116 wellenförmige oder mäanderförmige Abschnitte 156 umfasst, welche das plattenförmige Element 120 federnd mit den Festlegungsabschnitten 118 und somit mit dem
rohrförmigen Träger 110 verbinden.
Die wellenförmigen oder mäanderförmigen Abschnitte 156 sind insbesondere im Spritzgießprozess zusammen mit den Festlegungsabschnitten 118 und/oder dem Querträger 134 und/oder dem plattenförmigen Element 120 als ein Bauteil hergestellt und an dem rohrförmigen Träger 110 festgelegt. Hierdurch können zusätzliche Bauteile vermieden und der Herstellungsprozess des Formbauteils 100 optimiert werden.
Im Übrigen stimmt die in Fig . 7 dargestellte Ausführungsform des
Formbauteils 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende
Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Eine in den Fig. 8 und 9 dargestellte weitere alternative Ausführungsform eines Formbauteils 100 ist beispielsweise Bestandteil eines Sitzes 104 eines Flugzeugs.
Das Formbauteil 100 gemäß den Fig. 8 und 9 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass die Zusatzstruktur 116 eine Zusatzlage 200 umfasst.
Die Zusatzlage 200 ist insbesondere eine geschlossene Schicht oder Lage aus einem Material, welches zumindest während der Herstellung des Formbauteils 100 formbar ist.
Insbesondere ist die Zusatzlage 200 ein Organoblech. Als solches umfasst die Zusatzlage 200 insbesondere ein faserverstärktes Kunststoffmaterial oder ist hieraus gebildet.
Beispielsweise umfasst die Zusatzlage 200 eine oder mehrere
Gewebeschichten, Gelegeschichten oder sonstige textile Schichten aus einem Fasermaterial, beispielsweise Kohlenstofffasermaterial .
Zudem umfasst die Zusatzlage 200 vorzugsweise ein Kunststoffmaterial als Matrixwerkstoff, beispielweise Polyamid (PA), Polycarbonat (PC) und/oder Polyphenylensulfid (PPS).
Wie insbesondere der in Fig. 8 dargestellten Explosionsdarstellung des
Formbauteils 100 zu entnehmen ist, weist die Zusatzlage 200 zumindest im fertiggestellten Zustand derselben eine Aufnahmenut 202 zur Aufnahme des Trägers 110 auf.
Die Aufnahmenut 202 ist insbesondere in einem Randbereich 204 der
Zusatzlage 200 ausgebildet. Insbesondere bildet die Aufnahmenut 202 eine Halbschale 206 zur zumindest einseitigen Abdeckung des Trägers 110.
Die Aufnahmenut 202 ist somit insbesondere ein Aufnahmebereich 208 zur Aufnahme des Trägers 110.
Die Aufnahmenut 202 ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen U-förmig ausgebildet, um insbesondere einen ebenfalls im Wesentlichen U-förmigen Träger 110 aufnehmen zu können.
Die Zusatzlage 200 wird insbesondere dadurch an dem Träger 110 festgelegt, dass ein oder mehrere Zusatzelemente 210 der Zusatzstruktur 116 an dem Träger 110 und/oder der Zusatzlage 200 festgelegt werden.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Zusatzelement 210 eine
Rippenstruktur 212 aufweist oder bildet, mittels welcher der Träger 110 an einer der Zusatzlage 200 abgewandten Seite umgeben wird .
Das Zusatzelement 210 wird dabei vorzugsweise so angeordnet, dass es den Träger 110 umgreift und beidseitig mit der Zusatzlage 200 verbunden wird .
Das Zusatzelement 210 bildet somit insbesondere ein Gegenstück 214 zu der als Halbschale 206 ausgebildeten Aufnahmenut 202.
Der Träger 110 ist somit insbesondere formschlüssig zwischen dem
Zusatzelement 210 und der Zusatzlage 200 aufnehmbar.
Wie insbesondere Fig . 9 zu entnehmen ist, umfasst das Zusatzelement 210 insbesondere eine oder mehrere Längsrippen 216, welche sich im
Wesentlichen längs des Trägers 110 erstrecken, und mehrere Querrippen 218, welche quer hierzu verlaufen. Jede Querrippe 218 ist vorzugsweise jeweils beidseitig mit der Zusatzlage 200 verbunden, so dass der Träger 110 im Bereich einer jeden Querrippe 218 vollständig von dem Zusatzelement 210 und der Zusatzlage 200 umgeben ist.
Die Querrippen 218 bilden somit insbesondere Festlegungsabschnitte 118 zum Festlegen der Zusatzstruktur 116 an dem Träger 110.
Günstig kann es sein, wenn mindestens ein Überlappungsbereich 220 vorgesehen ist, in welchem das Zusatzelement 210 und die Zusatzlage 200 im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen und flächig aneinander anliegen . Hierdurch kann eine besonders stabile Verbindung zwischen dem
Zusatzelement 210 und der Zusatzlage 200 ermöglicht werden.
Die in den Fig. 8 und 9 dargestellte Ausführungsform des Formbauteils 100 kann insbesondere dadurch hergestellt werden, dass die Zusatzlage 200 und der Träger 110 in ein (nicht dargestelltes) Formgebungswerkzeug eingelegt werden.
Die Zusatzlage 200 passt sich vorzugsweise bereits während des Einlegens an die Form des Trägers 110 an.
Im Formgebungswerkzeug wird dann vorzugsweise ein Spritzgussvorgang durchgeführt, um das Zusatzelement 210 herzustellen. Das Zusatzelement 210 wird somit insbesondere an den Träger 110 und die Zusatzlage 200 angespritzt.
Günstig kann es sein, wenn das Zusatzelement 210 im Wesentlichen aus demselben Material gebildet ist wie die Zusatzlage 200.
Beispielsweise kann ein flammgeschütztes und/oder faserverstärktes, vorzugsweise glasfaserverstärktes und/oder kohlenstofffaserverstärktes, Polyamid (PA), Polycarbonat (PC) und/oder Polyphenylensulfid (PPS) als Material des Zusatzelements 210 vorgesehen sein. Als Verstärkungsfasern kann abweichend von einem Gewebe oder Gelege der Zusatzlage 200 bei dem Zusatzelement 210 die Verwendung von Kurzfasern oder Langfasern vorgesehen sein.
Wie Fig . 8 zu entnehmen ist, erstreckt sich die Zusatzlage 200 vorzugsweise vollständig in einem von dem Träger 110 U-förmig umgebenen Zwischenraum 222.
Die Zusatzlage 200 kann somit insbesondere eine Wandung, beispielsweise eine Rückseite, des Formbauteils 100, insbesondere des Sitzes 104, bilden. Die die Zusatzlage 200 umfassende Zusatzstruktur 116 benötigt dann zumindest einseitig keine zusätzliche Einhausung .
Im Übrigen stimmt die in den Fig. 8 und 9 dargestellte Ausführungsform des Formbauteils 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den Fig . 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird .
Bei weiteren (nicht dargestellten) Ausführungsformen von Formbauteilen 100 kann zudem vorgesehen sein, dass einzelne Merkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beliebig miteinander kombiniert sind . Insbesondere kann auch bei der in den Fig . 8 und 9 dargestellten
Ausführungsform die zusätzliche Anordnung von Zusatzkomponenten 128 vorgesehen sein, beispielsweise durch Integration derselben oder Aufnahmen hierfür in die Zusatzlage 200.

Claims

Ansprüche
1. Formbauteil (100), umfassend :
- einen oder mehrere rohrförmige Träger (110);
- eine Zusatzstruktur (116), welche durch Kunststoffspritzgießen an den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger (110) angespritzt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zusatzstruktur (116) vorzugsweise zwei Endbereiche (112) des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) miteinander verbindet.
2. Formbauteil (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzstruktur (116) einen Querträger (134) bildet, mittels welchem die zwei Endbereiche (112) des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) insbesondere kraftübertragend und/oder stabilisierend miteinander verbunden sind.
3. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das Formbauteil (100) zwei oder mehr als zwei rohrförmige Träger (110) umfasst, welche mittels eines oder mehrerer durch die Zusatzstruktur (116) gebildeter Querträger (134) miteinander verbunden sind.
4. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) aus einem Metallmaterial gebildet und insbesondere in einem Innenhochdruckumformverfahren in Form gebracht sind .
5. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) mit der Zusatzstruktur (116) umspritzt sind, wobei insbesondere mehrere den rohrförmigen Träger (110) ringförmig umgebende Festlegungsabschnitte der Zusatzstruktur (116) gebildet sind .
6. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzstruktur (116) ein thermoplastisches Material und/oder ein duroplastisches Material umfasst oder hieraus gebildet ist.
7. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) mindestens einen abgeflachten Bereich (136) aufweisen, in welchem die Zusatzstruktur (116) an dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern (110) angreift.
8. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) und/oder durch die Zusatzstruktur (116) eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen (126) zur Aufnahme von Zusatzkomponenten (128) gebildet sind.
9. Formbauteil (100) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen (126) durch mindestens eine Bohrung (142) und/oder mindestens eine Aussparung und/oder mindestens eine Befestigungsstelle (150) an oder in dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern (110) und/oder der Zusatzstruktur (116) gebildet sind.
10. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, dass durch einen oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) und/oder durch die Zusatzstruktur (116) mindestens ein Gehäuseabschnitt (152) eines Gehäuses (154) einer Zusatzkomponente (128) gebildet ist.
11. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) eine U-Form aufweisen.
12. Formbauteil (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren rohrförmigen Träger (110) einen Innenraum umgeben, welcher abschnittsweise von der Zusatzstruktur (116) ausgefüllt ist.
13. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzstruktur (116) mindestens ein plattenförmiges Element (120) umfasst, welches sich zumindest näherungsweise parallel zu einer Haupterstreckungsebene des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) erstreckt.
14. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzstruktur (116) zumindest teilweise oder abschnittsweise elastisch nachgiebig und/oder federnd an dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern (110) festgelegt ist.
15. Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass die Zusatzstruktur (116) eine Zusatzlage (200) umfasst, welche sich vorzugsweise über einen gesamten Zwischenraum (222), der durch einen oder mehrere rohrförmige Träger (110) gebildet und/oder von demselben bzw. denselben umgeben wird, hinweg erstreckt.
16. Formbauteil (100) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzlage (200) eine Abdeckung, insbesondere eine einseitige
Abdeckung, des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) bildet.
17. Sitz (104), insbesondere Fahrzeug- oder Flugzeugsitz (106), umfassend ein Formbauteil (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das Formbauteil (100) eine tragende Struktur (102) für eine Rückenlehne (108) und/oder eine Sitzfläche des Sitzes (104) bildet.
18. Sitz (104) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche (112) eines oder mehrerer rohrförmiger Träger (110) an einen Sitzflächenbereich des Sitzes (104) angrenzen.
19. Sitz (104) nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen oder mehrere des einen oder der mehreren rohr- förmigen Träger (110) und/oder durch die Zusatzstruktur (116) eine oder mehrere Aufnahmevorrichtungen (126) zur Befestigung einer Kopfstütze (144), eines Airbags (148) und/oder einer Gurtaufnahme (146) gebildet sind .
20. Sitz (104) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein plattenförmiges Element (120) der Zusatzstruktur (116) einen Rückenlehnenabschnitt, insbesondere eine Lordosenstützenauf- nahme, des Sitzes (104) bildet.
21. Verfahren zur Herstellung eines Formbauteils (100), umfassend :
Bereitstellen eines oder mehrerer rohrförmigen Trägers (110); Umformen des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110);
Anspritzen einer Zusatzstruktur (116) an den einen oder die mehreren rohrförmigen Träger (110).
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren rohrförmigen Träger (110) durch Biegen und/oder Innenhochdruckumformen umgeformt werden.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere rohrförmige Träger (110) in eine U-Form gebracht werden, insbesondere durch Biegen.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere rohrförmige Träger (110) durch Innenhochdruckumformen umgeformt werden, wobei zwei einander gegenüberliegende
Endbereiche (112) des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (112) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und/oder sich zu einer gemeinsamen Seite hin öffnen, wobei ein Druckwerkzeug zur Innenhochdruckumformung an zwei Anschlussstellen, welche an einer gemeinsamen Seite des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) angeordnet sind, angeschlossen ist.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Endbereiche (112) eines oder mehrerer rohrförmiger Träger (110) durch Herstellung einer Zusatzstruktur (116) miteinander verbunden werden, wobei insbesondere ein Querträger (134) zur kraftübertragenden und/oder stabilisierenden Verbindung der Endbereiche (112) gebildet wird .
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, dass die Zusatzstruktur (116) eine Zusatzlage (200) umfasst, welche zusammen mit einem oder mehreren rohrförmigen Trägern (110), insbesondere gleichzeitig oder nacheinander, in ein Formgebungswerkzeug eingebracht und durch Formgebung und/oder Spritzgießen mit dem einen oder den mehreren rohrförmigen Trägern (110) verbunden wird.
27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Randbereich (204) der Zusatzlage (200) ein Aufnahmebereich (208), beispielsweise eine Aufnahmenut (202), zur Aufnahme des einen oder der mehreren rohrförmigen Träger (110) gebildet wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass der eine oder die mehreren rohrförmigen Träg (110) mittels der Zusatzlage (200) und mittels eines beispielsweise durch Spritzgießen hergestellten und/oder an der Zusatzlage (200) angeordneten Zusatzelements (210) vollständig umgriffen und/oder eingehaust werden.
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