Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

WO2008009268A2 - Struktur eines fahrzeugsitzes - Google Patents

Struktur eines fahrzeugsitzes Download PDF

Info

Publication number
WO2008009268A2
WO2008009268A2 PCT/DE2007/001228 DE2007001228W WO2008009268A2 WO 2008009268 A2 WO2008009268 A2 WO 2008009268A2 DE 2007001228 W DE2007001228 W DE 2007001228W WO 2008009268 A2 WO2008009268 A2 WO 2008009268A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
structural parts
sonotrodes
vehicle seat
welding
structural
Prior art date
Application number
PCT/DE2007/001228
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2008009268A3 (de
Inventor
Eckhard Kirch
Heiko Utsch
Original Assignee
Keiper Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keiper Gmbh & Co. Kg filed Critical Keiper Gmbh & Co. Kg
Priority to US12/301,487 priority Critical patent/US20100141009A1/en
Priority to DE112007002193T priority patent/DE112007002193A5/de
Priority to EP07801137A priority patent/EP2040874A2/de
Publication of WO2008009268A2 publication Critical patent/WO2008009268A2/de
Publication of WO2008009268A3 publication Critical patent/WO2008009268A3/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/68—Seat frames
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/64—Back-rests or cushions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/68—Seat frames
    • B60N2/682—Joining means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/006—Vehicles

Definitions

  • the invention relates to a structure of a vehicle seat having the features of the preamble of claim 1.
  • Known supporting structures of vehicle seats have structural parts which are stamped from thin sheet steel and welded together, for example by means of laser welding.
  • the invention is based on the object to improve a structure of the type mentioned. This object is achieved by a structure having the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
  • vehicle seat structures are said to have materials with high weight-specific stiffness, strength, and energy absorption to increase occupant safety, and on the other hand use lightweight materials to reduce the overall weight.
  • the production of load and weight optimized structures is achieved by the combination of different materials, i. Hybrid structures are created.
  • the two materials of the hybrid structure are to be connected with each other.
  • Bonding techniques include, for example, gluing, riveting, screwing, clinching and welding.
  • the welding of two metals can be done without pressure (fusion welding), for example, in metal-active gas welding or In laser welding, with which in steel structures approximately a cost and weight optimum is achieved, or it can be done using pressure (pressure welding), for example, when seam welding, projection welding, spot welding or - according to the invention - ultrasonic welding. In ultrasonic welding, the parts are joined together in a plastic, but unmelted state.
  • the structural parts are made of different materials and are joined together by means of ultrasound welding at at least one contact point, a low-cost, low-cost hybrid structure is available which provides the necessary strength.
  • the materials may be aluminum / aluminum alloys on the one hand and steel on the other hand.
  • other materials are possible, for example glass-fiber reinforced or other fiber-reinforced plastics, for example in combination with one of the metals mentioned.
  • Two or more structural parts can be connected together at the same time. The connection at several contact points at the same time, for example by means of several, possibly different sonotrodes an ultrasonic device is possible.
  • the structure is preferably the supporting structure of a backrest of a vehicle seat, but may also be the supporting structure of a seat part.
  • base plates and spars are connected to each other. It could, for example, side parts and crossbeams are interconnected.
  • FIG. 2 is a schematic side view of a vehicle seat
  • FIG. 3 shows a section through the exemplary embodiment along the line III-III in Fig. 1,
  • Fig. 5 is a partially sectioned and schematic representation of a known
  • FIG. 6 is a schematic partial view of the ultrasonic welding device with tilted sonotrode and matching workpieces
  • FIG. 9 is a side view of Fig. 8, and
  • FIG. 10 shows a perspective partial view of the ultrasound apparatus with mutually offset sonotrodes of alternating type.
  • a vehicle seat 1 of a motor vehicle has a seat part 3, which is connected to the vehicle structure S of the motor vehicle, and a backrest 6, which is pivotable relative to the seat part 3 and which is hinged to the seat part 3 on both sides.
  • the backrest 6 is locked to the seat part 3 or the vehicle structure S.
  • the vehicle seat 1 is a rear seat with split backrest, ie the backrest 6 is the 1/3 part or 2/3 part of said split backrest.
  • the backrest 6 has a load-bearing structure 10, which as structural parts comprises a base plate 12 and at least one spar 14.
  • the base plate 12 is substantially flat. It may have beads to reinforce it.
  • the spar 14 has a substantially U-shaped profile. In the present case, a plurality of spars 14 are connected to one another to form a peripheral frame, in some cases also formed in one piece with one another.
  • the existing spars 14 are arranged on the - facing the occupant in the seat - front of the base plate 12 and with this - to form box sections - connected.
  • the structure 10 thus formed is also padded on the front side of the base plate 12.
  • the back of the base plate 12 is directly facing the cargo space, possibly only painted or veneered, and can extend the loading floor at vorwenkter backrest 4.
  • the base plate 12 is in the embodiment of aluminum, more in the present case alloyed aluminum sheet Al Mg 4.5 Mn in a thickness of, for example, 0.7 mm or 1.0 mm.
  • the spar 14 is in the embodiment of steel, more specifically in the present case steel sheet in a thickness of 0.7 mm.
  • the spar 14 and the base plate 12 are ultrasonically welded together, i. connected by ultrasonic welding.
  • a per se known ultrasonic welding apparatus 100 has an anvil 101 (base plate), a relative to the anvil 101 fixed stand 103 and a relative to the stator 103 movable, in this case vertically movable slide 105.
  • the carriage 105 comprises a guide and receptacle for a feed unit 111, which is mounted relative to the carriage 105 movable, in particular in parallel, in said guide and receiving the carriage 105.
  • the feed unit 111 is thus movable relative to the anvil 101.
  • the feed unit 111 is acted on by a pneumatic cylinder 113 supported on the carriage 105, the piston 115 of which is actuated by means of a piston rod 116 and an attenuator 117 and a force rod.
  • Meßdose 119 in series present the feed unit 111 in this case acted upon on its upper side.
  • a return spring 121 biases the feed unit 111 in the direction of the pneumatic cylinder 113.
  • the feed unit 111 encloses a converter 125 which converts a high voltage generated by a generator 127 into ultrasound.
  • the ultrasound is transmitted through a booster 129 to one or more sonotrodes 131 at the tip of the advancing unit 111, i. present at the bottom.
  • the sonotrodes 131 set on the one workpiece, wherein the other workpiece rests on the boss 101, i. the workpieces are arranged between the sonotrodes 131 and the anvil 101.
  • the pneumatic cylinder 113 builds up a static pressure, so that the two workpieces in contact points P biased against each other, controlled and controlled by the load cell 119th
  • the ultrasound introduced into the upper workpiece via the sonotrodes 131 heats the materials (steel / aluminum) at the prestressed contact points P to approximately 300 ° -400 ° C. In this physical contact, an atomic interaction between the materials occurs, with aluminum atoms diffuse into the steel surface.
  • the spar 14 is welded to the base plate 12.
  • the welded joint is arranged in size and contour so that the required energy absorption of the structure 10 is ensured in terms of their strength.
  • a plurality of sonotrodes 131 simultaneously weld a plurality of contact points P in a plane between the spar 14 and the base plate 12.
  • the weld can be dimensioned differently according to the loads to be absorbed, which can also be achieved by the different sonotrodes 131.
  • the possible basic forms of Welding surfaces at the contact points P may in particular be annular, square or circular.
  • the stand 103 can act as a boundary for the base plate 12 when inserting the workpieces, i. define the maximum possible distance of a contact point P to the edge of the base plate 12.
  • the sonotrode 131 can be tilted, i. relative to the stand 103 and to the direction of movement of the carriage 105.
  • the entire feed unit 111 is tilted relative to the direction of movement of the carriage 105. Accordingly, the anvil 101 and the workpieces are tuned to this. A portion of the anvil 101 is tilted at the same angle.
  • the spar 14 has a correspondingly angled welding flange 14a, and the base plate 12 is shaped accordingly.
  • 6 shows a partial view of an ultrasound welding device 100 modified in this way.
  • the associated horns 131 In order to reduce the dot pitch between two pads P, it is advantageous to feed the associated horns 131 alternately from different sides with respect to the plane through the pads P, for example alternately from above and from below, as in Fig. 8 and in side view thereto Fig. 9 shown.
  • the anvil 101 has accordingly alternately arranged areas. Some of the sonotrodes 131 and portions of the anvil 101 are then connected to the feed unit 111, the others fixed. A combination with the tilted sonotrodes 131 of FIG. 6 and / or 7 is also possible.
  • Fig. 10 it is shown how a plurality of sonotrodes 131 of alternating type are arranged offset by 90 ° to each other.
  • Two sonotrodes 131 of the "toroidal sonotrode” type are shown, which rotate about their longitudinal axis during welding.
  • hen hen and end side present two (for example, cam-like) effective surfaces 131 a.
  • These two sonotrodes 131 are perpendicular to the plane of the base plate 12 with longitudinal axis.
  • three sonotrodes 131 of the "linear lambda sonotrode” type are shown, which move linearly during welding perpendicular to their longitudinal axis and radially four (for example, cam-like) Have effective surfaces 131 a, of which, however, only two are in use at the same time (the other two active surfaces serve as a substitute for wear).
  • These three sonotrodes 131 are arranged (with portal support) in a plane parallel to the base plate 12 and move within this plane perpendicular to its longitudinal axis.
  • one of the three sonic probes 131 of the "linear lambda sonotrode” type is arranged between the two sonotrodes 131 of the “torsional sonotrode” type, and this triple group is located between the two other sonotrodes 131 of the "linear” type Lambda sonotrode "arranged.
  • the directions of movement of the sonotrodes 131 are indicated by arrows in FIG.
  • ten spot welds can be generated simultaneously (and at a small distance).
  • the distances between the five sonotrodes 131 are the same, so that five equally spaced pairs of two spot welds at the ten contact points P arise.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

Bei einer Struktur (10) eines Fahrzeugsitzes (1) sind wenigstens zwei Strukturteile (12, 14) mittels Ultraschallschweißen an wenigstens einer Kontaktstelle (P) miteinander verbunden.

Description

Struktur eines Fahrzeugsitzes
Die Erfindung betrifft eine Struktur eines Fahrzeugsitzes mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
Bekannte tragende Strukturen von Fahrzeugsitzen weisen Strukturteile auf, die aus dünnem Stahlblech gestanzt und miteinander verschweißt sind, beispielsweise mittels Laserschweißen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Struktur der eingangs genannten Art zu verbessern. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Struktur mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Strukturen von Fahrzeugsitzen sollen einerseits Werkstoffe mit einer hohen gewichtsspezifischen Steifigkeit, Festigkeit und Energieabsorption aufweisen, um die Sicherheit für den Insassen zu erhöhen, und andererseits Leichtbau- Werkstoffe verwenden, um das Gesamtgewicht zu verringern. Die Herstellung von belastungs- und gewichtsoptimierten Strukturen wird durch die Kombination verschiedener Werkstoffe erreicht, d.h. es entstehen Hybridstrukturen.
Die beiden Werkstoffe der Hybridstruktur sind miteinander zu verbinden. Als Ver- bindungstechniken kommen beispielsweise das Kleben, Nieten, Schrauben, Clinch- Nieten und Schweißen in Frage. Das Schweißen von zwei Metallen kann ohne Druck erfolgen (Schmelzschweißen), beispielsweise beim Metall-Aktivgas-Schweißen oder beim Laserschweißen, mit welchem bei Strukturen aus Stahl annähernd ein Kosten- und Gewichtsoptimum erreicht wird, oder es kann unter Anwendung von Druck erfolgen (Pressschweißen), beispielsweise beim Rollennahtschweißen, Buckelschweißen, Punktschweißen oder - erfindungsgemäß - Ultraschallschweißen. Beim Ultraschallschweißen werden die Teile im plastischen, aber ungeschmolzenen Zustand miteinander verbunden.
Die Vorteile von Ultraschallschweißen gegenüber anderen Schweißverfahren sind, dass keine Schweißspritzer auftreten, eine Verbindung von Aluminium/ Aluminiumle- gierungen und Stahl und/oder von (glas-)faserverstärkten Kunststoffen möglich ist, ein geringer Wärmeeintrag erfolgt und damit ein geringer Verzug auftritt, eine Mehrpunkt- schweißung möglich ist und damit geringe Prozesszeiten auftreten, keine Haltezeit für eine Aushärtung notwendig ist, verfahrensbedingt kein Schweißspalt vorhanden ist, die Prozessüberwachung einfach ist und die Geometrie der Schweißverbindung belas- tungsgerecht gestaltet werden kann.
Dadurch, dass wenigstens zwei der Strukturteile aus unterschiedlichen Materialien bestehen und mittels Ultraschallschweißens an wenigstens einer Kontaktstelle miteinander verbunden sind, steht eine kostengünstig hergestellte Hybridstruktur von geringem Gewicht zur Verfügung, welche die notwendige Festigkeit bietet. Die Materialien können dabei Alumimum/Aluminiumlegierungen einerseits und Stahl andererseits sein. Es sind aber auch andere Materialien möglich, beispielsweise glasfaserverstärkte oder andere faserverstärkte Kunststoffe, beispielsweise in Kombination mit einem der genannten Metalle. Es können zwei oder mehr Strukturteile gleichzeitig mit- einander verbunden werden. Auch die Verbindung an mehreren Kontaktstellen gleichzeitig, beispielsweise mittels mehrerer, gegebenenfalls unterschiedlicher Sonotroden einer Ultraschweiß- Vorrichtung, ist möglich.
Die Struktur ist vorzugsweise die tragende Struktur einer Lehne eines Fahrzeugsitzes, kann aber auch die tragende Struktur eines Sitzteils sein. Vorzugsweise werden Grundbleche und Holme miteinander verbunden. Es könnten beispielsweise auch Seitenteile und Quertraversen miteinander verbunden werden. Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels mit einer Abwandlung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispiels,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes,
Fig. 3 einen Schnitt durch das Ausfuhrungsbeispiel entlang der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Abwandlung,
Fig. 5 eine teilweise geschnitten und schematisierte Darstellung einer bekannten
Ultraschallschweiß- Vorrichtung,
Fig. 6 eine schematische Teilansicht der Ultraschallschweiß- Vorrichtung mit gekippter Sonotrode und passenden Werkstücken,
Fig. 7 eine andere passende Ausbildung der Werkstücke,
Fig. 8 eine schematische Teilansicht der Ultraschallschweiß- Vorrichtung mit abwechselnd angeordneten Sonotroden,
Fig. 9 eine Seitenansicht zu Fig. 8, und
Fig. 10 eine perspektivische Teilansicht der Ultraschweiß- Vorrichtung mit versetzt zueinander angeordneten Sonotroden von abwechselndem Typ.
Ein Fahrzeugsitz 1 eines Kraftfahrzeuges weist ein Sitzteil 3, welches mit der Fahr- zeugstruktur S des Kraftfahrzeuges verbunden ist, und eine relativ zum Sitzteil 3 schwenkbare Lehne 6 auf, welche beidseitig am Sitzteil 3 angelenkt ist. Für den Sitzgebrauch ist die Lehne 6 mit dem Sitzteil 3 oder der Fahrzeugstruktur S verriegelt. Im Ausfuhrungsbeispiel ist der Fahrzeugsitz 1 eine Rücksitzanlage mit geteilter Rückenlehne, d.h. die Lehne 6 ist der 1/3-Teil oder 2/3-Teil der besagten geteilten Rückenlehne.
Die Lehne 6 weist eine tragende Struktur 10 auf, welche als Strukturteile ein Grundblech 12 und wenigstens einen Holm 14 umfasst. Das Grundblech 12 ist im wesentlichen eben. Es kann zu seiner Verstärkung Sicken aufweisen. Der Holm 14 weist ein im wesentlichen U-förmiges Profil auf. Vorliegend sind mehrere Holme 14 untereinander zu einem umlaufenden Rahmen verbunden, teilweise auch einstückig miteinander aus- gebildet. Die vorhandenen Holme 14 sind auf der - beim Sitzgebrauch dem Insassen zugewandten - Vorderseite des Grundblechs 12 angeordnet und mit diesem - unter Bildung von Kastenprofilen - verbunden. Die so gebildete Struktur 10 ist auf der Vorderseite des Grundblechs 12 auch gepolstert. Die Rückseite des Grundblechs 12 ist direkt dem Laderaum zugewandt, gegebenenfalls lediglich noch lackiert oder verblendet, und kann bei vorgeschwenkter Lehne 4 den Ladeboden verlängern.
Das Grundblech 12 besteht im Ausführungsbeispiel aus Aluminium, genauer gesagt vorliegend legiertem Aluminiumblech Al Mg 4,5 Mn in einer Stärke von beispielsweise 0,7 mm oder 1,0 mm. Der Holm 14 besteht im Ausführungsbeispiel aus Stahl, genauer gesagt vorliegend Stahlblech in einer Stärke von 0,7 mm. Der Holm 14 und das Grundblech 12 sind miteinander ultraschallverschweißt, d.h. mittels Ultraschallschweißens verbunden.
Eine an sich bekannte Ultraschallschweiß- Vorrichtung 100 weist einen Amboss 101 (Grundplatte), einen relativ zum Amboss 101 feststehenden Ständer 103 und einen relativ zum Ständer 103 beweglichen, vorliegend vertikal beweglichen, Schlitten 105 auf. Der Schlitten 105 umfasst eine Führung und Aufnahme für eine Vorschubeinheit 111, welche relativ, insbesondere parallel, zum Schlitten 105 beweglich in besagter Führung und Aufnahme des Schlittens 105 gelagert ist. Die Vorschubeinheit 111 ist so- mit relativ zum Amboss 101 beweglich. Die Vorschubeinheit 111 wird durch einen am Schlitten 105 abgestützten Pneumatikzylinder 113 beaufschlagt, dessen Kolben 115 mittels einer Kolbenstange 116 und eines Dämpfungsglieds 117 sowie einer Kraft- messdose 119 in Serie die Vorschubeinheit 111 vorliegend auf ihrer Oberseite beaufschlagt. Eine Rückholfeder 121 spannt die Vorschubeinheit 111 in Richtung auf den Pneumatikzylinder 113 vor.
Die Vorschubeinheit 111 umschließt einen Konverter 125, welcher einer von einem Generator 127 erzeugte Hochspannung in Ultraschall umwandelt. Der Ultraschall wird durch einen Booster 129 übertragen auf eine oder mehrere Sonotroden 131 an der Spitze der Vorschubeinheit 111, d.h. vorliegend an deren Unterseite. Die Sonotroden 131 setzen auf dem einen Werkstück auf, wobei das andere Werkstück auf dem Am- boss 101 aufliegt, d.h. die Werkstücke sind zwischen den Sonotroden 131 und dem Amboss 101 angeordnet. Der Pneumatikzylinder 113 baut einen statischen Druck auf, so dass die beiden Werkstücke in Kontaktenpunkten P unter Vorspannung aneinander anliegen, kontrolliert und gesteuert durch die Kraftmessdose 119.
Der über die Sonotroden 131 in das obere Werkstück eingeleitete Ultraschall erwärmt die Materialien (Stahl/Aluminium) an den unter Vorspannung stehenden Kontaktstellen P auf ca. 300° - 400° C. Bei diesem physikalischen Kontakt entsteht eine atomare Wechselwirkung zwischen den Materialien, wobei Aluminiumatome in die Stahloberfläche diffundieren.
Mit einer solchen Ultraschallschweiß- Vorrichtung 100 wird der Holm 14 mit dem Grundblech 12 verschweißt. Die Schweißverbindung ist in ihrer Größe und Kontur so angeordnet, dass bezüglich ihrer Festigkeit die erforderliche Energieaufnahme der Struktur 10 sichergestellt ist. Zur Verkürzung der Prozesszeiten verschweißen mehrere Sonotroden 131 gleichzeitig mehrere, in einer Ebene gelegene Kontaktstellen P zwischen dem Holm 14 und dem Grundblech 12. Es ist in abgewandelter Ausführung auch möglich, zwei ineinander geschachtelte Holme 14 von unterschiedlichem Profil gleichzeitig mit dem Grundblech 12 zu verschweißen, also eine Dreifachschweißung vorzunehmen' Die Sonotroden 131 können unterschiedlich in der Dimensionierung und/oder im Aufbau (Typ) sein. Die Schweißnaht kann entsprechend der aufzunehmenden Lasten unterschiedlich dimensioniert sein, was auch durch die unterschiedlichen Sonotroden 131 erreicht werden kann. Die möglichen Grundformen der Schweißflächen an den Kontaktstellen P können insbesondere ringförmig, quadratisch oder kreisförmig sein. Je nach Anforderung können auch mehrere Vorschubeinheiten 111 und/oder mehrere Schlitten 105 vorgesehen sein.
Je nach Ausführung der Ultraschallschweiß- Vorrichtung 100 kann der Ständer 103 beim Einlegen der Werkstücke als Begrenzung für das Grundblech 12 wirken, d.h. den maximal möglichen Abstand einer Kontaktstelle P zum Rand des Grundblechs 12 definieren. Um auch Bereiche in der Mitte des Grundblechs 12 zu erreichen, kann die So- notrode 131 gekippt werden, d.h. relativ zum Ständer 103 und zur Bewegungsrichtung des Schlittens 105. Vorzugsweise ist die gesamte Vorschubeinheit 111 relativ zur Bewegungsrichtung des Schlittens 105 gekippt. Entsprechend sind der Amboss 101 und die Werkstücke hierauf abgestimmt. Ein Bereich des Ambosses 101 ist im gleichen Winkel gekippt. Der Holm 14 weist einen entsprechend abgewinkelten Schweißflansch 14a auf, und das Grundblech 12 ist entsprechend geformt. Fig. 6 zeigt eine Teilansicht einer derart abgewandelten Ultraschallschweiß- Vorrichtung 100. Je nach Bauraumver- hältnissen kann es sinnvoll sein, die Schweißflansche 14a nicht stumpfwinklig wie in Fig. 6, sondern spitzwinklig vom Holm 14 abstehen zu lassen, wie in Fig. 7 dargestellt. Auch eine alternierende Anordnung dieser beiden Konzepte entlang einer Achse senkrecht zur Zeichenebene ist möglich.
Um den Punktabstand zwischen zwei Kontaktstellen P zu verringern, ist es von Vorteil, bezüglich der Ebene durch die Kontaktstellen P die zugeordneten Sonotroden 131 abwechselnd von verschiedenen Seiten zuzuführen, beispielsweise abwechselnd von oben und von unten, wie in Fig. 8 und in Seitenansicht dazu in Fig. 9 dargestellt. Der Amboss 101 weist entsprechend abwechselnd angeordnete Bereiche auf. Einige der Sonotroden 131 und Bereiche des Amboss 101 sind dann mit der Vorschubeinheit 111 verbunden, die anderen feststehend. Eine Kombination mit den gekippten Sonotroden 131 nach Fig. 6 und/oder 7 ist auch möglich.
In Fig. 10 ist dargestellt, wie mehrere Sonotroden 131 von abwechselndem Typ um 90° versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei sind zwei Sonotroden 131 vom Typ "Tor- sional-Sonotrode" dargestellt, welche sich beim Schweißen um Ihre Längsachse dre- hen und stimseitig vorliegend zwei (beispielsweise nockenartige) Wirkflächen 131a aufweisen. Diese beiden Sonotroden 131 stehen mit Längsachse senkrecht zur Ebene des Grundblechs 12. Ferner sind drei Sonotroden 131 vom Typ "Linear-Lambda-Sono- trode" dargestellt, welche sich beim Schweißen senkrecht zu Ihrer Längsachse linear verschieben und radial vorliegend vier (beispielsweise nockenartige) Wirkflächen 131a aufweisen, von denen allerdings nur zwei gleichzeitig in Benutzung sind (die anderen beiden Wirkflächen dienen als Ersatz für Verschleiß). Diese drei Sonotroden 131 sind (mit Portalabstützung) in einer Ebene parallel zum Grundblech 12 angeordnet und bewegen sich innerhalb dieser Ebene senkrecht zu ihrer Längsachse. Entlang des Holmes 14 betrachtet ist eine der drei Sonotroden 131 vom Typ "Linear-Lambda-Sonotrode" zwischen den beiden Sonotroden 131 vom Typ "Torsional-Sonotrode" angeordnet, und diese Dreier-Gruppe ist zwischen den beiden anderen Sonotroden 131 vom Typ "Linear-Lambda-Sonotrode" angeordnet. Die Bewegungsrichtungen der Sonotroden 131 sind durch Pfeile in der Fig. 10 angedeutet. Durch die fünf Sonotroden 131 mit den je zwei in Benutzung befindlichen Wirkflächen 131a können zehn Schweißpunkte gleichzeitig (und mit geringem Abstand) erzeugt werden. Vorzugsweise sind die Abstände zwischen den fünf Sonotroden 131 gleich, so dass fünf gleich beabstandete Paare von je zwei Schweißpunkten an den zehn Kontaktstellen P entstehen.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeugsitz
3 Sitzteil
6 Lehne
10 Struktur
12 Grundblech
14 Holm
14a Schweißflansch
100 Ultraschweißvorrichtung
101 Amboss
103 Ständer
105 Schlitten
111 Vorschubeinheit
113 Pneumatikzylinder
115 Kolben
116 Kolbenstange
117 Dämpfungsglied
119 Kraftmessdose
121 Rückholfeder
125 Konverter
127 Generator
129 Booster
131 Sonotrode
131a Wirkfläche
P Kontaktstelle
S Fahrzeugstruktur

Claims

Patentansprüche
1. Struktur (10) eines Fahrzeugsitzes (1), mit wenigstens zwei Strukturteilen (12, 14), die miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Strukturteile (12, 14) mittels Ultraschallschweißen an wenigstens einer Kontaktstelle (P) miteinander verbunden sind.
2 Struktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Strukturteile (12, 14) aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
3. Struktur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Strukturteile (12) aus Aluminium/Aluminiumlegierung und wenigstens ein anderes der Strukturteile (14) aus Stahl besteht oder dass wenigstens eines der Strukturteile (12) aus einem faserverstärkten Kunststoff und wenigstens ein anderes der Strukturteile (14) aus Aluminium/Aluminiumlegierung oder Stahl besteht
4. Struktur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Struktuiteil (12) aus Aluminium/Aluminiumlegierung und zwei Strukturteile (14) aus Stahl mittels einer Dreifachschweißung an einer Kontaktstelle (P) miteinander verbunden sind.
5. Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur (10) die tragende Struktur einer Lehne (6) eines Fahrzeugsitzes
(1) ist.
6. Struktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Strukturteile (12) ein Grundblech und wenigstens ein anderes der Strukturteile (14) ein Holm ist.
7. Struktur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturteile (12, 14) an mehreren Kontaktstellen (P) miteinander verbunden sind, welche insbesondere in einer Ebene liegen.
8. Fahrzeugsitz, insbesondere Kraftfahrzeugsitz, mit einer Struktur (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Verfahren zum Verbinden wenigstens zweier Strukturteile (12, 14) einer tragenden Struktur (10), insbesondere nach einem Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass die beiden Strukturteile (12, 14) an wenigstens einer Kontaktstelle (P) mittels Ultraschallschweißen miteinander verbunden werden.
10. Ultraschallschweiß- Vorrichtung (100), mit einem Amboss (101) und einer relativ zum Amboss (101) beweglichen Vorschubeinheit (111), welcher mit einer kon- trollierten Vorspannung beaufschlagbar ist und wenigstens eine Sonotrode (131) trägt, wobei die zu verschweißenden Werkstücke zwischen Amboss (101) und Sonotrode (131) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ultraschallschweiß-Vorrichtung (100) wenigstens zwei Strukturteile (12, 14) einer tragenden Struktur (10) eines Fahrzeugsitzes (1), insbesondere einer Struktur (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, an wenigstens einer Kontaktstelle (P) mittels Ultraschallschweißen miteinander verbindet.
11. Ultraschallschweiß- Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sonotroden (131) vorgesehen sind, um die Strukturteile (12, 14) an mehreren Kontaktstellen (P) gleichzeitig miteinander zu verbinden.
12. Ultraschallschweiß- Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bezüglich einer Ebene durch wenigstens zwei Kontaktstellen (P) wenigstens zwei Sonotroden (131) abwechselnd auf verschiedenen Seiten angeordnet sind.
13. Ultraschallschweiß- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Sonotroden (131) und/oder die Vor- schubeinheit (111) relativ zu einem Ständer (103) und/oder der Bewegungsrichtung eines relativ zum Ständer (103) beweglichen Schlittens (105) gekippt ist.
14. Ultraschallschweiß- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Sonotroden (131) von abwechselndem Typ um 90° versetzt zueinander angeordnet sind.
15. Ultraschallschweiß- Vorrichtung nach Ansprach 14, dadurch gekennzeichnet, dass Sonotroden (131) vom Typ "Torsional-Sonotrode" und Sonotroden (131) vom Typ "Linear-Lambda-Sonotrode" abwechselnd angeordnet sind.
PCT/DE2007/001228 2006-07-18 2007-07-06 Struktur eines fahrzeugsitzes WO2008009268A2 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/301,487 US20100141009A1 (en) 2006-07-18 2007-07-06 Vehicle seat structure
DE112007002193T DE112007002193A5 (de) 2006-07-18 2007-07-06 Struktur eines Fahrzeugsitzes
EP07801137A EP2040874A2 (de) 2006-07-18 2007-07-06 Struktur eines fahrzeugsitzes

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006033156A DE102006033156A1 (de) 2006-07-18 2006-07-18 Struktur eines Fahrzeugsitzes
DE102006033156.7 2006-07-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2008009268A2 true WO2008009268A2 (de) 2008-01-24
WO2008009268A3 WO2008009268A3 (de) 2008-04-17

Family

ID=38542831

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2007/001228 WO2008009268A2 (de) 2006-07-18 2007-07-06 Struktur eines fahrzeugsitzes

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20100141009A1 (de)
EP (1) EP2040874A2 (de)
KR (1) KR20090032033A (de)
DE (3) DE102006033156A1 (de)
WO (1) WO2008009268A2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008042325A1 (de) 2008-09-24 2010-04-01 Isringhausen Gmbh & Co. Kg Gurtholm für Integralsitze

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7716797B2 (en) * 2006-12-22 2010-05-18 The Boeing Company Composite seat pan structure for a lightweight aircraft seat assembly
DE102007041222A1 (de) * 2007-08-31 2009-03-05 Lear Corp., Southfield Fahrzeugsitz-Verbundrahmen
JP5698980B2 (ja) * 2007-10-29 2015-04-08 ジョンソン・コントロールズ・ゲー・エム・ベー・ハー 車両用シートのための構造要素
DE102008058047B4 (de) * 2008-11-18 2013-11-07 Auto-Kabel Management Gmbh Verbindung von elektrischen Leitungen mittels Ultraschallschweißen
DE102008059481A1 (de) * 2008-11-28 2010-06-02 Auto-Kabel Managementgesellschaft Mbh Torsionales Ultraschallschweißen
DE102009002912A1 (de) 2008-12-03 2010-06-10 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg Fahrzeugsitz mit einer Mehrzahl von Struktur-oder Halteteilen sowie Verfahren zum Herstellen von Struktur-oder Halteteilen eines solchen Fahrzeugsitzes
DE102008055103A1 (de) * 2008-12-22 2010-07-01 Sitech Sitztechnik Gmbh Sitzstruktur
JP5613685B2 (ja) * 2009-01-30 2014-10-29 ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ シート構造体及びシート構造体の作成プロセス
DE102009055177A1 (de) * 2009-12-22 2011-06-30 Caradon Stelrad B.V. Verfahren zur Herstellung eines Heizkörpers unter Verwendung eines Ultraschallschweißens sowie danach hergestellter Heizkörper
DE102009059975A1 (de) 2009-12-22 2011-06-30 Sitech Sitztechnik GmbH, 38442 Sitzstruktur
US8550564B1 (en) 2010-04-01 2013-10-08 The Boeing Company Composite seat pan structure for a lightweight aircraft seat assembly
EP2412571B1 (de) * 2010-07-28 2020-04-15 Adient Luxembourg Holding S.à r.l. Sitzlehnenrückwand für einen Fahrzeugsitz und Verfahren zur Herstellung einer Sitzlehnenrückwand für einen Fahrzeugsitz
DE102011010056B4 (de) * 2011-02-02 2014-12-31 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co. Kg Sitz oder Bank für ein Kraftfahrzeug
DE102011051301A1 (de) 2011-06-24 2012-12-27 Technische Universität Chemnitz Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Metall-Kunststoff-Verbindung
JP5728349B2 (ja) * 2011-09-21 2015-06-03 日本発條株式会社 車両用シート
US9838287B2 (en) 2012-01-27 2017-12-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Predicting network data consumption relative to data usage patterns
JP5961453B2 (ja) * 2012-06-11 2016-08-02 日本発條株式会社 車両用シート
DE102012019119A1 (de) 2012-07-31 2013-01-17 Keiper Gmbh & Co. Kg Strukturteil für einen Fahrzeugsitz und Fahrzeugsitz
JP6095434B2 (ja) * 2013-03-22 2017-03-15 日本発條株式会社 車両用シート
DE102013213995B4 (de) * 2013-07-17 2015-03-26 Johnson Controls Components Gmbh & Co. Kg Rückenlehne für einen Fahrzeugsitz und Fahrzeugsitz
DE102013021692A1 (de) * 2013-12-19 2015-06-25 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Kraftfahrzeugsitzelement
DE102016208650A1 (de) * 2016-05-19 2017-11-23 Airbus Operations Gmbh Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils sowie ein derartiges Hybridbauteil
JP2018199384A (ja) * 2017-05-26 2018-12-20 トヨタ紡織株式会社 乗物用シートのシートフレーム
US11351590B2 (en) * 2017-08-10 2022-06-07 Honda Motor Co., Ltd. Features of dissimilar material-reinforced blanks and extrusions for forming
US10532421B2 (en) 2017-08-29 2020-01-14 Honda Motor Co., Ltd. UAM resistance spot weld joint transition for multimaterial automotive structures
US10870166B2 (en) 2018-02-01 2020-12-22 Honda Motor Co., Ltd. UAM transition for fusion welding of dissimilar metal parts
CN111971250A (zh) * 2018-03-28 2020-11-20 宜家供应有限公司 包括其上焊接有填塞物的基部部件的软垫家具构件、用于形成这种家具的方法、以及用于形成这种家具的设备
US11465390B2 (en) 2020-03-02 2022-10-11 Honda Motor Co., Ltd. Post-process interface development for metal-matrix composites

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH403286A (de) * 1962-01-23 1965-11-30 Kredit Und Anlage Ag Ultraschall-Schweissmaschine
JPS55150348A (en) * 1979-05-11 1980-11-22 Mitsui Petrochemical Ind Seat
US4527727A (en) * 1983-04-12 1985-07-09 Fairchild Industries, Inc. Stabilized ultrasonic welding apparatus
JPH01202383A (ja) * 1988-02-03 1989-08-15 Nissan Shatai Co Ltd 異種金属の接合構造
DE4317621C1 (de) * 1993-05-27 1994-06-23 Fraunhofer Ges Forschung Vorrichtung zum Bearbeiten eines Bauteils mittels Ultraschall und Verfahren
US5746476A (en) * 1995-06-02 1998-05-05 Aluminum Company Of America Load bearing automotive bench seat assembly
DE19627546C1 (de) * 1996-07-09 1997-10-23 Faure Bertrand Sitztech Gmbh Rückenlehne eines Kraftfahrzeugsitzes
DE29817590U1 (de) * 1998-10-02 1998-12-24 Sonotronic Nagel GmbH, 76307 Karlsbad Ultraschall-Schweißmaschine
DE19906873A1 (de) * 1999-02-18 2000-08-24 Branson Ultraschall Vorrichtung zum Fügen von Materiallagen durch Ultraschallschweißen
DE10017205B4 (de) * 2000-04-06 2006-07-27 Benteler Ag Karosserie-oder Fahrwerksbauteil
US6739673B2 (en) * 2001-08-15 2004-05-25 Dow Global Technologies, Inc. Seating system
US7250091B2 (en) * 2003-02-13 2007-07-31 Dow Global Technologies Inc Method of forming a seating system
US7984952B2 (en) * 2004-10-14 2011-07-26 Brunswick Corporation Modular vehicle seat having water-permeable seating surfaces

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008042325A1 (de) 2008-09-24 2010-04-01 Isringhausen Gmbh & Co. Kg Gurtholm für Integralsitze
DE202008017621U1 (de) 2008-09-24 2010-08-19 Isringhausen Gmbh & Co. Kg Gurtholm für Integralsitze

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008009268A3 (de) 2008-04-17
DE112007002193A5 (de) 2009-06-18
KR20090032033A (ko) 2009-03-31
DE102006033156A1 (de) 2008-01-24
US20100141009A1 (en) 2010-06-10
DE202007009701U1 (de) 2007-09-27
EP2040874A2 (de) 2009-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2008009268A2 (de) Struktur eines fahrzeugsitzes
EP2084033B1 (de) Strukturelement für fahrzeugsitz
EP2582565B1 (de) Kraftfahrzeug mit einem chassisrahmen und einem fahrzeugaufbau
WO2010063505A1 (de) Fahrzeugsitz mit einer mehrzahl von struktur- oder halteteilen sowie verfahren zum herstellen von struktur- oder halteteilen eines solchen fahrzeugsitzes
EP2195226B1 (de) Verfahren zur herstellung eines weitestgehend flächenförmigen bauteileverbundes und weitestgehend flächenförmiger bauteileverbund dazu
EP2214928B1 (de) Verfahren zur herstellung eines lehnenrahmens eines kraftfahrzeugsitzes
EP2128000B1 (de) Radkraftfahrzeug und Fahrzeugtragstruktur hierfür
EP2477877B1 (de) Fahrzeugkarosserieaufbau im bereich a-säule und scheibenquerträger und zugeordnetes fertigungsverfahren
WO2006074999A1 (de) Verfahren zum zusammenfügen zumindest eines ersten bleches und eines zweiten bleches mittels laserschweissen, verfahren zum zusammenfügen zumindest dreier bleche mittels laserschweissen, verwendung der verfahren und bauteil, gefertigt mittels der verfahren
EP1690779A1 (de) Hilfsrahmen für Kraftfahrzeuge
DE112015005652T5 (de) Progressive presslinien anordnung
EP2578348A2 (de) Bewegbare Fügeeinrichtung zum Verbinden von Strukturbauteilen eines Luftfahrzeuges
DE102010041184A1 (de) Karosseriestruktur für einen Frontbereich eines Fahrzeugs
DE19714631A1 (de) Selbsttragende Kraftfahrzeugkarosserie
DE102016224431A1 (de) Karosseriebauteil
EP1799506B1 (de) Lasergeschweisster rahmen eines sitzes sowie recliner
DE102010006669A1 (de) Profilknoten für eine Fahrzeugkarosserie
EP2199148B1 (de) Sitzstruktur
DE10353235B3 (de) Plattform für Kraftfahrzeuge
WO2014063838A1 (de) Strukturbauteil, verfahren zur herstellung eines strukturbauteils und verwendung des strukturbauteils als sitzlehne
DE102009049312B3 (de) Längsträger eines Fahrzeugkarosserieaufbaus
DE102004043339A1 (de) Gussteil für eine Kraftfahrzeugkarosserie
DE10061848A1 (de) Tragstruktur einer selbsttragenden Karosserie
WO2018108649A1 (de) Fahrzeugrad und verwendung
WO2022028813A1 (de) Gehäuseunterteil eines hochvoltspeichergehäuses sowie baureihe

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07801137

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007801137

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12301487

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087028821

Country of ref document: KR

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120070021934

Country of ref document: DE

REF Corresponds to

Ref document number: 112007002193

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20090618

Kind code of ref document: P