Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauteil, insbesondere für ein Verstellelement und insbesondere für ein Fahrzeug.

In der Fertigungstechnik wird Feinschneiden eingesetzt, um Präzisionsbauteile mit abrissfreien, glatten und möglichst rechtwinkligen Schnittflächen herzustellen. Im Gegensatz zum Normalschneiden, bei dem ein Werkstück durch Scheren getrennt wird, wird beim Feinschneiden das Werkstück nach allseitigem Einspannen durch Fliessen getrennt. Daher weist ein feingeschnittenes Werkstück keine Bruchfläche auf und die Schnittfläche ist in höchstem Maße plan.

Kriterien für die Beurteilung der Qualität des Feinschnitts sind die Rauheit, Formabweichungen der Schnittfläche wie z. B. Kanteneinzug, der Schnittgrat und die Bauteildurchbiegung. Verwendet werden bevorzugt Materialien mit einer Dicke von etwa 4 - 6 mm. Bei der Wahl des Materials muss ein Kompromiss eingegangen werden einerseits zwischen der Weichheit des Materials, die die Formabweichung oder Durchbiegung des Bauteils beeinflusst und andererseits der beim Schneiden aufzubringenden Kraft, wobei bei höheren notwendigen Kräften das Werkzeug und der Fertigungsprozess teurer werden. Der Kanteneinzug, der bei Verzahnungsteilen auch Zahneinzug genannt wird, führt zu einer Verringerung der Tragkraft. I. d. R. ist bei vergleichsweise weichem Material eine Wärmebehandlung zur Festigkeitserhöhung notwendig. Durch den Aufwand beim Einspannen des Materials, die hohen Werkzeugkosten und die Wärmebehandlung zum Vergüten der Bauteile ist die Herstellung von Bauteilen mittels Feinschneiden teuer. Außerdem sind die verwendbaren Materialien aufgrund des oben beschriebenen Kompromisses eingeschränkt.

Herkömmliche Bauteile, beispielsweise für ein Verstellelement für ein Fahrzeug, sind Präzisionsbauteile, die durch Feinschneiden und anschließendes Härten mittels Wärmebehandlung hergestellt werden. Die Sicherheitsanforderungen an die Bauteile sind sehr hoch. Nachteilig ist insbesondere der bei dieser Fertigung entstehende Kanteneinzug, der zu einem Verlust an Tragkraft führt.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Bauteil, insbesondere für ein Verstellelement und insbesondere für ein Fahrzeug, zu schaffen, das die oben genannten Nachteile nicht aufweist und das kostengünstig, einfach und mit hoher Prozessgeschwindigkeit herstellbar ist sowie den Anforderungen an Präzision und Tragkraft genügt.

Die Aufgabe wird gelöst mit einem Bauteil, insbesondere für ein Verstellelement und insbesondere für ein Fahrzeug, wobei das Bauteil mindestens zwei sich im wesentlichen flächig erstreckende Elemente umfasst, die im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und an einer Kontaktfläche aneinander anliegen, wobei die Elemente an der Kontaktfläche kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Damit die Funktion des Bauteils sichergestellt ist, müssen die Elemente an der Kontaktfläche so miteinander verbunden sein, dass sich die Kontaktfläche aufgrund einer auf die Elemente wirkenden Kraft zumindest nicht in ungewollter Weise verschiebt. In Abhängigkeit von dem Betrag und der Richtung der auf die Elemente wirkenden Kraft werden diese daher ggf., bevorzugt mittels Laserschweißen, stoffschlüssig miteinander verbunden. Das ist insbesondere dann wichtig, wenn eine auf die Elemente wirkende Kraft dazu tendiert, die Elemente entlang ihrer Kontaktfläche gegeneinander zumindest in Teilbereichen zu verschieben. Eine kraftschlüssige Verbindung der Elemente stellt die Funktion des Bauteils ausreichend sicher, wenn die auf die Elemente wirkende Kraft im wesentlichen senkrecht zur Kontaktfläche wirkt. Vorteilhafterweise kann im Vergleich der kraftschlüssigen Verbindung der Elemente zur stoffschlüssigen Verbindung der Elemente ein Verfahren zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung, beispielsweise das Laserschweißen der Elemente, bei nur kraftschlüssiger Verbindung eingespart werden.

Der Fachmann versteht, dass die Elemente trotzdem so angeordnet sein können, dass sich die Elemente an ihrer Kontaktfläche - beispielsweise in einem Crashfall - durch die dann auftretenden Kräfte gewollt verschiebt und/oder sich das Bauteil sogar verformt. Vorzugsweise ist die Kontur der Elemente und die Kontur der Kontaktfläche im wesentlichen gleich. Als Kontur wird die Projektion des betrachteten Elementes senkrecht zur Ebene, in der sich das Element im wesentlichen flächig erstreckt, bezeichnet. Die Elemente liegen also laminatartig aufeinander und sind im wesentlichen gleich geformt und im wesentlichen gleich groß. Dadurch ist die automatisierte Handhabung der Bauteile im Fertigungsprozess einfach. Beispielsweise können bei der Herstellung der Bauteile die gleichen Maschinen mit geringem Aufwand durch Umrüsten oder sogar ohne Umrüsten für alle Elemente eines Bauteils verwendet werden, insbesondere beim Normalschneiden oder beim Laserschweißen zur Herstellung des Stoffschlusses der Elemente.

Bevorzugt weisen die Elemente eine Randfläche auf und die Randflächen der Elemente bilden zumindest teilweise gleichzeitig die Seitenfläche des Bauteils. In dem Bereich bzw. den Bereichen, in dem die Randflächen der Elemente gleichzeitig die Seitenfläche des Bauteils bilden, bestimmen die Eigenschaften der Randflächen der Elemente, beispielsweise ihr Kanteneinzug oder ihr Grat, auch die Eigenschaften der Seitenfläche des Bauteils. In diesem Bereich ist außerdem die Kontur des Bauteils ebenfalls gleich der Kontur der Elemente sowie der Kontaktfläche.

Vorzugsweise bildet die Randfläche eines der Elemente zumindest teilweise eine Verzahnung. Besonders bevorzugt bilden die Randflächen mehrerer Elemente eine Verzahnung und ganz besonders bevorzugt sind die Randflächen der Elemente, die die Verzahnung bilden, gleichzeitig zumindest teilweise die Seitenfläche des Bauteils. Die Tragkraft der Verzahnung des Bauteils ist daher bestimmt durch die Tragkraft der Randflächen der Elemente, die die Verzahnung bilden.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Bauteils umfassend mindestens zwei - oder mehr - Elemente, ist die Dicke der einzelnen Elemente geringer ausführbar als bei Herstellung des Bauteils aus nur einem Element. Daher können Fertigungsverfahren zur Herstellung der Elemente angewendet werden, bei denen weniger Kraft benötigt wird, die Werkzeugkosten daher geringer sind, der Aufwand zum Einspannen der Werkstücke geringer ist oder sogar entfällt und bei denen im Vergleich zum Feinschneiden auch härtere Materialien verwendet werden können. Bevorzugt sind die Elemente mittels Normalschneiden gefertigt, das vorteilhafterweise im Vergleich zum Feinschneiden kostengünstig ist und mit hoher Prozessgeschwindigkeit durchführbar ist. Auch die Werkzeugkosten sind im Vergleich zum Feinschneiden erheblich geringer. Der Fachmann versteht, dass auch andere Schneidverfahren eingesetzt werden können, die eine ausreichende Prozessgeschwindigkeit aufweisen und kostengünstig sind.

Vorzugsweise weisen die Elemente die gleiche Dicke auf, so dass die Herstellung und die Lagerhaltung aufgrund der geringen Bauteilvielfalt besonders einfach und kostengünstig ist. Außerdem ist die mechanische Belastbarkeit des Bauteils bei gleicher Dicke der Elemente sehr einfach durch die Anzahl der aneinanderliegenden Elemente skalierbar. Die gleiche mechanische Belastbarkeit des Bauteils kann durch mehr Elemente geringer Dicke oder durch weniger Elemente großer Dicke hergestellt werden.

Besonders bevorzugt werden gleiche Elemente verwendet, so dass die Herstellung und die Lagerhaltung noch weiter vereinfacht und kostengünstiger ist.

Bevorzugt beträgt die Dicke der Elemente etwa 0,5 - 2 mm, besonders bevorzugt etwa 1 mm. Aufgrund dieser geringen Dicke kann bei Verwendung von Material großer Festigkeit der Kanteneinzug minimiert werden, so dass die Randflächen der Elemente des Bauteils im wesentlichen plan sind und die Tragkraft der Elemente an den Randflächen erhalten bleibt. Dann ist ebenfalls die Seitenfläche des Bauteils, soweit sie durch die Randflächen der Elemente gebildet ist, im wesentlichen plan.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Elemente aus Stahl, besonders bevorzugt aus hochfestem Stahl gefertigt. Zum Einen ergibt sich daraus im Vergleich zu den beim Feinschneiden verwendbaren Materialien eine deutliche Gewichtsreduzierung. Die Tragkraft eines eine Verzahnung bildenden Bereiches der Seitenfläche des Bauteils ist daher im Vergleich zu einem mittels Feinschneiden hergestellten Bauteil gleicher Ausmaße größer. Zum Zweiten sind die Randflächen der Elemente aus Stahl oder besonders bevorzugt hochfestem Stahl bei der oben genannten bevorzugten Dicke der Elemente im wesentlichen plan, weisen keinen Grat auf und der Kanteneinzug ist minimiert. Die Seitenflächen des Bauteils sind daher ebenfalls im wesentlichen plan. Auf eine zusätzliche Wärmebehandlung des Bauteils kann vorteilhafterweise verzichtet werden, so dass die Herstellung des Bauteils auch deshalb kostengünstig ist.

Der Fachmann versteht dass alle Materialien einsetzbar sind, die bei der verwendeten Dicke eine ausreichende Festigkeit aufweisen.

Das erfindungsgemäße Bauteil ist einfach, schnell und kostengünstig herstellbar, im Vergleich zu einem mittels Feinschneiden hergestellten Bauteil gleicher Ausmaße ist es leicht. Es weist an seiner Seitenfläche, insbesondere auch in den Bereichen, in denen diese eine Verzahnung bildet eine hohe Tragkraft auf.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verstellelement, insbesondere für eine Sitzanordnung an einem Fahrzeug, mit einem erfindungsgemäßen Bauteil. Das Verstellelement kann kostengünstig und schnell gefertigt werden und ist leicht.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines insbesondere erfindungsgemäßen Bauteils, insbesondere für ein Verstellelement und insbesondere für ein Fahrzeug, wobei das Bauteil mindestens zwei sich im wesentlichen flächig erstreckende Elemente umfasst, wobei die Elemente mittels Normalschneiden geschnitten werden und wobei sie dann aneinandergelegt werden.

Dieses Verfahren ist einfach und kostengünstig durchführbar. Es ermöglicht den Einsatz vieler unterschiedlicher Materialien, deren Bruchkante beim Normalschneiden in Abhängigkeit von der verwendeten Dicke im wesentlichen plan ist.

Bevorzugt werden die Elemente kraftschlüssig an der Kontaktfläche aneinander gefügt. Dies ist besonders einfach und kostengünstig möglich, insbesondere bei im wesentlichen senkrecht zur Kontaktfläche der Elemente auftretenden Kräften. In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform werden die Elemente stoffschlüssig an der Kontaktfläche aneinander gefügt, insbesondere wenn die auf die Elemente wirkenden Kräfte dazu tendieren, die Elemente entlang ihrer Kontaktfläche gegeneinander zumindest in Teilbereichen zu verschieben. Ein bevorzugtes Verfahren zum aneinander Fügen der Elemente ist das Laserschweißen. Der Fachmann erkennt, dass auch andere Fügetechniken Verwendung finden können.

Im Vergleich zum Feinschneiden werden bei dem vorgestellten Verfahren kostengünstigere Werkzeuge benötigt und die Wärmebehandlung entfällt. Durch Verwendung hochfester Stähle ist das Gewicht des Bauteils reduziert. Bei Verwendung gleicher Elemente können Bauteile normaler Anforderungen, beispielsweise mit 2 - 3 Elementen, oder hoher Anforderungen, beispielsweise mit 5 - 8 Elementen, z. B. für Gurtintegralsitze, hergestellt werden. Die Bauteile entsprechen hohen Sicherheitsanforderungen und sind in vielen unterschiedlichen Mechaniken, insbesondere in Kraftfahrzeugsitzen, einsetzbar.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die Beschreibungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.

Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauteils,

Figur 2 zeigt eine Kontur eines Bauteils mit Verzahnung und

Figur 3 zeigt einen Randbereich eines Elementes mit Kanteneinzug.

Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bauteils 1. Das hier dargestellte Bauteil 1 besteht aus drei im wesentlichen flächigen, parallel zueinander angeordneten und jeweils an einer Kontaktfläche 3 aneinander anliegenden Elementen 2. Die Randflächen 4 der Elemente 2 bilden die Seitenfläche 5 des Bauteils 1. Weiterhin zeigt die Figur 1 die Kontur 6 des Bauteils 1 , die hier gleich der Kontur 6 der Elemente 2 sowie der Kontaktfläche 3 ist. Figur 2 zeigt eine Kontur 6 eines Bauteils 1 mit Verzahnung 7.

Figur 3 zeigt einen Randbereich eines Elementes 2 mit seiner Randfläche 4 und einem Kanteneinzug 8.

Das erfindungsgemäße Bauteil 1 kann anstelle eines herkömmlich gefertigten Präzisionsbauteils verwendet werden. Es eignet sich insbesondere für die Verwendung in Verstellelementen für eine Sitzanordnung und an einem Fahrzeug eines beliebigen Fahrzeugtyps. Insbesondere Verzahnungsteile für Verstellelemente, beispielsweise für Rastversteller oder Taumelversteller, können kostengünstig mit dem erfindungsgemäßen Bauteil 1 hergestellt werden, wobei insbesondere ihre Verzahnung 7 eine ausreichend hohe Tragkraft aufweist. Bezugszeichenliste

1 Bauteil 2 Element 3 Kontaktfläche 4 Randfläche eines Elementes 5 Seitenfläche des Bauteils 6 Kontur des Bauteils, eines Elementes und/oder einer Kontaktfläche 7 Verzahnung 8 Kanteneinzug