CN101044330A - 防音带齿缆索 - Google Patents

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CN101044330A CNA2005800169042A CN200580016904A CN101044330A CN 101044330 A CN101044330 A CN 101044330A CN A2005800169042 A CNA2005800169042 A CN A2005800169042A CN 200580016904 A CN200580016904 A CN 200580016904A CN 101044330 A CN101044330 A CN 101044330A
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Abstract

本发明提供一种可以减小与导管间产生的噪音，而且减小其使用负荷，并且制造容易的防音带齿缆索(10)。其由金属线材形成的芯(11)和在所述芯(11)的外周面上形成的齿条(12)形成的带齿缆索(13)，和在该带齿缆索(13)的外周设置的管状的树脂套(14)构成，在所述树脂套的凹部(18)和芯(11)之间具有空间(20)；所述树脂套的凸部(19)与齿条(12)抵接；位于所述齿条(12)之间的所述树脂套的凹部(18)的凹入量为0.1～0.5mm。

Description

防音带齿缆索
技术领域
本发明涉及防音带齿缆索。
背景技术
专利文献1：日本特开昭56-105109号公报
专利文献2：日本实公昭58-29324号公报
专利文献3：日本实开昭55-170519号公报
专利文献4：日本实公昭58-13169号公报
专利文献5：日本实公昭58-13171号公报
现有技术中，在线圈的周围形成有齿条的带齿缆索被用于汽车用的窗玻璃开闭调节器以及汽车用的活动车顶开闭装置等。但是，这些带齿缆索与导管间滑动时会产生噪音，所以，需要用于减小使用时与导管产生的噪音并且耐久性高的防音带齿缆索，而开发出了各种各样的产品。
专利文献1中公开了一种在带齿缆索的外周通过挤压成形而包覆了合成树脂的防音带齿缆索。而且，该物品在挤压成形的时候在合成树脂覆膜与带齿缆索之间形成局部真空，从而将合成树脂覆膜挤压到带齿缆索上。
专利文献2中公开了一种在芯的外周包覆软材质的合成树脂或者软材质的橡胶，从其上面将金属线材形成的齿条以使包覆突出到齿条外方的方式进行卷绕所形成的防音带齿缆索。
专利文献3中公开了一种套有将带齿缆索的外周面适当紧固住的软材质合成树脂或软材质橡胶形成的弹性管的防音带齿缆索。而且，该专利文献3中记载了，还可以将该弹性管通过粘接或熔敷而固定到带齿缆索的齿条上。
专利文献4中公开了一种在带齿缆索的齿条之间，弹性部件以向齿条的外侧面的外方突出的方式卷绕着的防音带齿缆索，专利文献5中公开了一种在带齿缆索的齿条之间，纤维部件以向齿条的外侧面的外方突出的方式卷绕着的防音带齿缆索。
发明内容
本发明应使用者等的进一步要求而提出，其技术课题是提供一种与现有的防音带齿缆索相比可以减小与导管间产生的噪音，而且减小其使用负荷，并且制造容易的防音带齿缆索。
本发明的第一方面的防音带齿缆索，其特征在于，包括带齿缆索和具有凹凸的管状的树脂套，所述带齿缆索由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕了金属线材的齿条形成，所述树脂套通过在所述带齿缆索外周挤压成形而设置着；在所述树脂套的凹部和芯之间具有空间；所述树脂套的凸部与齿条抵接；位于所述齿条之间的所述树脂套的凹部的凹入量为0.1～0.5mm。
这样的防音带齿缆索，优选为，所述树脂套的ASTM D790的弯曲弹性率为150～1300MPa。
本发明第二方面的防音带齿缆索，其特征在于，包括带齿缆索和具有凹凸的管状的树脂套，所述带齿缆索由多个金属线材形成的芯、在所述芯的外周面上等间隔卷绕了金属线材的齿条以及在其周围形成的保护套形成，所述树脂套通过在所述带齿缆索外周挤压成形而设置着；在所述树脂套的凹部和保护套之间具有空间；所述树脂套的凸部与保护套抵接。
上述任一防音带齿缆索，优选为，所述树脂套的外周面上设有硅层。
本发明第一方面的防音带齿缆索的制法，其特征为，形成由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕了金属线材的齿条所形成的带齿缆索；对所述带齿缆索进行预加热；然后，通过不进行抽真空的挤压成形在带齿缆索的外周形成具有凹凸的管状的树脂套。此时，优选为，位于所述齿条之间的所述树脂套的凹部的凹入量为0.1～0.5mm。
本发明第二方面的防音带齿缆索的制造方法，其特征在于，形成由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕的金属线材形成的齿条所形成的带齿缆索；对所述带齿缆索进行预加热；然后，通过一边抽真空一边进行挤压成形，在带齿缆索的外周与齿条密接地形成具有凹凸的保护套，然后，一边进行预加热一边通过不进行抽真空的挤压成形，在保护套的外周形成具有凹凸的树脂套。
在上述任一的防音带齿缆索的制法中，也可以在所述树脂套的外周涂布硅。
本发明的防音带齿缆索，具有位于齿条之间的凹部的凹入量为0.1～0.5mm的树脂套，所以，带齿缆索与齿条的密接性好，与金属管、导管等的摩擦小而噪音小。而且，由于该树脂套是通过挤压成形设置的，所以可以形成为凹入量以及弹性率均匀。另外，由于容易形成，所以可以控制防音带齿缆索的生产成本。进而，具有凹凸的树脂套的凸部与齿条抵接，形成为在凹部和带齿缆索的芯之间留有空间，所以，可以与小齿轮等的啮合件可靠啮合，可以将动力的能量效率良好地传递到防音带齿缆索。
这样的防音带齿缆索，所述树脂套的基于ASTM D790的弯曲弹性率为150～1300MPa的情况下，缆索具有柔软性，防音性优良，而且，树脂套的耐久性优良。
本发明第二方面的防音带齿缆索，带齿缆索设有保护套，所以，带齿缆索与树脂套之间的密接性高。而且，由于金属线材被保护套和树脂套覆盖，所以，防音带齿缆索的耐久性高。
上述任一记载的防音带齿缆索，其树脂套的外周面上设有硅层的情况下，可以进一步减小与金属管、导管等的摩擦，使噪音更小。
本发明的防音带齿缆索的制造方法，由于在形成带齿缆索之后对带齿缆索进行预加热，所以，可以提高其与后形成的具有凹凸的树脂套的密接性。而且，由于具有凹凸的树脂套是通过不进行抽真空的挤压成形形成的，所以，可以保持树脂套的壁厚，进而，可以形成具有弹性或柔软性的树脂套。由此，可以确保与小齿轮等的啮合件的啮合。
对所述缆索的预加热，是通过电热炉、高频加热炉进行的，其温度条件为，随使用的树脂材料以及形成树脂套之后进行的冷却温度随时改变的最适当的条件。当所述树脂套的凹部的凹入量形成为0.1～0.5mm时，可提高树脂套与带齿缆索的密接性，而且容易形成为管状。在预加热不充分，凹部的凹入量小于0.1mm的情况下，无法获得充分的密接性。另外，预加热高的凹部的凹入量大于0.5mm时，与金属管、导管等的滑动音变大。
本发明第二方面的防音带齿缆索的制造方法，形成由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕的金属线材形成的齿条所形成的带齿缆索；对所述带齿缆索进行预加热；然后，通过一边抽真空一边进行挤压成形，在带齿缆索的外周与齿条密接地形成具有凹凸的保护套；然后，一边进行预加热一边通过不进行抽真空的挤压成形，在保护套的外周形成具有凹凸的树脂套，所以，与导管间产生的滑动音小，可以比较容易地制造耐久性优良的内索。
附图说明
图1的图1a是表示本发明的防音带齿缆索的一个实施例的截面侧视图，图1b是图1a的X-X线截面图。
图2的图2a是表示本发明的防音带齿缆索的另一个实施例的截面侧视图，图2b是图2a的X-X线截面图。
图3的图3a是表示本发明的防音带齿缆索的又一个实施例的截面侧视图，图3b是图3a的X-X线截面图。
图4是表示本发明的防音带齿缆索的又一个实施例的截面侧视图。
图5是表示本发明的防音带齿缆索的测定噪音的方法的概略图。
符号说明
10  防音带齿缆索
11  芯
12  齿条
13  带齿缆索
14  树脂套
15  芯线
16  第一卷线层
17  第二卷线层
18  树脂套的凹部
19  树脂套的凸部
20  空间
30  防音带齿缆索
31  硅层
40  防音带齿缆索
41  芯
50  防音带齿缆索
51  带齿缆索
52  保护套
53  树脂套
54  树脂套的凹部
55  树脂套的凸部
56  空间
60  顶盖
61  防音带齿缆索
62  导管
63  电机
64  噪音计
65  数据记录器
具体实施方式
下面用附图说明书本发明的实施方式。图1a是表示本发明的防音带齿缆索的一个实施例的截面侧视图，图1b是图1a的X-X线截面图。图2a是表示本发明的防音带齿缆索的另一个实施例的截面侧视图，图2b是图2a的X-X线截面图。图3a是表示本发明的防音带齿缆索的又一个实施例的截面侧视图，图3b是图3a的X-X线截面图。图4是表示本发明的防音带齿缆索的又一个实施例的截面侧视图。图5是表示本发明的防音带齿缆索的测定噪音的方法的概略图。
图1的防音带齿缆索10由：金属线材形成的芯11和在所述芯11的外周面上形成的齿条12所形成的带齿缆索13，和设于所述带齿缆索13的外周的管状的树脂套14构成。
芯11由一根金属线形成的芯线15、在其周围螺旋缠绕四根金属线材而形成的第一卷线层16，和进一步在其周围向相反方向螺旋缠绕六根金属线材而形成的第二卷线层17构成，而且，其直径形成为2.5～2.7mm(参照图1b)。
齿条12通过在芯的外周隔开2.4～2.6mm的间隙螺旋缠绕金属线材而形成。由此而形成外径为4.5～4.8mm的带齿缆索。
树脂套14是沿齿条12具有凹凸的管，其壁厚为0.1～0.3mm，其凹部18的凹入量为0.1～0.5mm(参照符号Z)。另外，树脂套14的凸部19与齿条12抵接，树脂套14的凹部18与芯11之间设有空间20。作为这样的树脂套14的材料，可以列举出尼龙树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、聚烯树脂等的具有柔软性或弹性的摩擦系数小的合成树脂，其中优选为聚酯类的弹性材料。另外，尼龙树脂等也可以配合可塑剂，进一步增加柔软性。
这样的防音带齿缆索10如下进行制造。将带齿缆索13捻合之后，将带齿缆索13预预加热到50～150℃。然后，不进行抽真空，通过挤压成形(成管成形，チュ一ビンぐ成形)将合成树脂材料在带齿缆索13的外周形成为管状。
在挤压成形之前对带齿缆索13进行预加热，由此而提高了带齿缆索(齿条12)与树脂套14之间的密接性。预加热小的情况下，无法确保带齿缆索与树脂套之间的密接性，而预加热大的情况下，不能顺利通过挤压成形来进行成管成形。这些温度并非特定的温度，而是根据树脂套的材料来适当决定温度。
另外，通过在挤压成形的时候不进行抽真空，可以确保树脂套14的壁厚，可以设置带齿缆索合树脂套之间的空间20。进而，可以形成具有柔软性或弹性的树脂套14。
这样制造成的防音带齿缆索10按如下进行使用。安装在电机等上的小齿轮或齿条的齿与防音带齿缆索的齿条相啮合，防音带齿缆索对应小齿轮的回转在其轴向上移动。另外，防音带齿缆索被用在车窗开闭调节器或活动车顶开闭装置上时被插入导管进行使用。
而且由于防音带齿缆索10形成具有柔软性或弹性的树脂套14，以使带齿缆索13和树脂套14之间设有空间20，因此，小齿轮等的齿可以与防音带齿缆索10的凹凸18、19(或齿条12)可靠地啮合。另外，由于带齿缆索13和树脂套14之间的密接性在树脂套的凸部19较高，所以不必担心树脂套14从带齿缆索13脱落、错位、损坏，耐久性高。进而，由于设有树脂套14，所以与导管的摩擦小，滑动阻力小，噪音小。总之，可以将动力的能量效率良好地转换到防音带齿缆索10上。
图2所示的防音带齿缆索30是在图1的防音带齿缆索10的外周上设有硅层31的防音带齿缆索。这样，可以进一步减小该防音带齿缆索30的外周面与金属管、导管等的内周面间的摩擦，可以进一步减小伴随防音带齿缆索的动作产生的噪音。
这样的硅层31，可以通过在图1的防音带齿缆索10的外周涂布硅乳剂，干燥后得到。作为硅乳剂可以列举聚合度低的硅乳剂、氨基变性硅乳剂等。
图3所示的防音带齿缆索40，芯41是由七根金属线材形成的1×7构造的芯束，通过在该芯束的周围进一步平行捻合12根金属线材而形成瓦灵顿型的W(19)构造的防音带齿缆索40。其它构造与图1相同，在该芯线的外周卷绕齿条12，形成树脂套14。通过采用该芯41，可以获得强度更高的防音带齿缆索。
实施例中的芯的结构公开了两种，但是，本发明中的芯的结构并不限于此，只要是金属线材捻成的线即可。
图4所示的防音带齿缆索50，带齿缆索51设有保护套52，在该带齿缆索51的外周面上形成有树脂套53。其它构造实际上与图1的防音带齿缆索10相同。
保护套52与带齿缆索51密接着。另外，该保护套52和树脂套53在树脂套的凸部55熔敷着，在凹部54分开。另外，凹部54的凹入量为0.1～0.5mm。由此，与图1的防音带齿缆索10相同地在保护套52和树脂套53之间形成空间56。这样的保护套52的材质不特别限定，但设为与树脂套53相同的材质可以通过保护套52和树脂套53的熔敷进一步提高密接性。
这样的防音带齿缆索50可以如下制造。按图1的防音带齿缆索那样捻合金属线材形成带齿缆索。对该带齿缆索预加热，在该带齿缆索的外周一边抽真空一边挤压成形保护套52。由此，获得密接了保护套的带齿缆索51。然后，一边将设有该保护套的带齿缆索51预加热到保护套材料的熔点附近的温度，一边在不抽真空的情况下进行树脂套的挤压成形获得防音带齿缆索50。由该方法获得的防音带齿缆索，在保护套52和树脂套53之间在所述齿条和齿条间的凹部54处分离，形成空间56。而且，保护套52和树脂套53在齿条的凸部55处熔敷。
防音带齿缆索50，将树脂套和保护套在齿条部位熔敷，但是，仅仅使其密接也可以。在此情况下，通过使保护套和树脂套各自间的摩擦力变大地选择保护套和树脂套的材质，也可以提高保护套和树脂套的密接性。上述防音带齿缆索被用于车窗开闭调节器、活动车顶的开闭装置或天窗、侧窗用的遮阳件的开闭装置。
实施例
(实施例1)
参照图1，形成外径为2.6mm的芯11，所述芯11由外径为0.73mm的金属钢丝形成的芯线15、在其周围螺旋卷绕四根外径为0.36mm的金属钢丝形成的第一卷线层16、和进而在其周围向相反方向螺旋卷绕6根外径为0.6mm的金属钢丝形成的第二卷线层17形成。接着将外径为1.2mm的金属钢丝空开2.54mm的间隙卷绕成螺旋状而形成齿条12，形成外径为4.65mm的带齿缆索。一边对该带齿缆索预加热，一边在外周通过挤压成形形成基于ASTM D790的弯曲弹性率为340MPa的PA12类弹性材料的合成树脂套14，并使凹部18的凹入量为0.1mm，从而获得直径为5.0mm的实施例1的防音带齿缆索。
(实施例2)
一边对实施例1中获得的带齿缆索预加热，一边在外周通过挤压成形形成弯曲弹性率为880MPa的加有可塑剂的尼龙11的合成树脂套14，并使凹部18的凹入量为0.2mm，然后，涂布硅乳剂，从而获得直径为5.0mm的实施例2的防音带齿缆索。
(实施例3)
由将合成树脂套14改为弯曲弹性率为494MPa的TPEE，并且凹部18的凹入量为0.2mm，除此以外与实施例1相同的方法获得直径为5.0mm的实施例3的防音带齿缆索。
(实施例4)
由将合成树脂套14改为弯曲弹性率为60MPa的聚烯类弹性材料、并且凹部18的凹入量为0.2mm、除此以外与实施例1相同的方法获得直径为5.0mm的实施例4的防音带齿缆索。
(比较例1)
用和实施例1相同的方法形成带齿缆索，通过浸渍(デイツピング)在其外周涂布粘接剂，然后通过静电植毛进行植毛，获得比较例1的防音带齿缆索。
(比较例2)
用和实施例1相同的方法形成带齿缆索，在齿条间卷绕由弯曲弹性率为1200MPa的PA12形成的外径为1.35mm、内径为1.05mm的尼龙管，获得比较例2的防音带齿缆索。
(比较例3)
用加大对带齿缆索的预加热、并加大树脂套的凹入量使其为0.55mm、除此以外与实施例3相同的方法获得比较例3的防音带齿缆索。
将实施例1、2、3、4以及比较例1、2、3获得的防音带齿缆索如图5所示那样进行配设。防音带齿缆索61的一端与顶盖60固定。而且，使另一端侧与电机63的小齿轮(未图示)啮合。在顶盖60和电机63之间，由导管62支承着防音带齿缆索61。另外，导管62的内径为5.3mm。用电机63将该防音带齿缆索61左右移动。由此，顶盖60沿箭头Y移动。另外，在电机正下方300mm和L侧角落正下方300mm的位置设置噪音计64，对伴随活动车顶盖60的移动产生的噪音以及其动作电流进行测定。而且在该状态下以图5所示条件进行了耐久实验。另外，一直用冷气设备对电机63进行冷却。附图标记65表示数据记录器。其结果表示在表1中。
表1
  凹入量   弯曲弹性率   动作音   动作电流   耐久结果
  实施例1   0.1mm   340MPa   54db   3.0A   ○
  实施例2   0.2mm   880MPa   58db   2.0A   ○
  实施例3   0.2mm   494MPa   59db   2.0A   ○
  实施例4   0.2mm   60MPa   60db   3.0A   ×
  比较例1   -   -   61db   2.5A   ○
  比较例2   -   120MPa   63db   3.5A   △
  比较例3   0.55mm   494MPa   61db   3.0A   ○
○：动作无异常
△：虽然动作但是性能显著下降
×：因套剥离而造成动作停止
如表1所示，实施例1～4可将其动作电流抑制在3.0A以下，而且可将动作音抑制在60db以下。

Claims (8)

1.一种防音带齿缆索，其特征在于，包括带齿缆索和具有凹凸的管状的树脂套；
所述带齿缆索由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕了金属线材的齿条形成，所述树脂套通过在所述带齿缆索外周挤压成形而设置着；
在所述树脂套的凹部和芯之间具有空间；
所述树脂套的凸部与齿条抵接；
位于所述齿条之间的所述树脂套的凹部的凹入量为0.1～0.5mm。
2.如权利要求1所述的防音带齿缆索，其特征在于，所述树脂套的基于ASTM D790的弯曲弹性率为150～1300MPa。
3.一种防音带齿缆索，其特征在于，包括带齿缆索和具有凹凸的管状的树脂套；
所述带齿缆索由多个金属线材形成的芯、在所述芯的外周面上等间隔卷绕了金属线材的齿条以及在其周围形成的保护套形成，所述树脂套通过在所述带齿缆索外周挤压成形而设置着；
在所述树脂套的凹部和保护套之间具有空间；
所述树脂套的凸部与保护套抵接。
4.如权利要求1或3所述的防音带齿缆索，其特征在于，所述树脂套的外周面上设有硅层。
5.一种防音带齿缆索的制法，其特征在于，
形成由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕的金属线材形成的齿条所形成的带齿缆索；
对所述带齿缆索进行预加热；
然后，通过不进行抽真空的挤压成形在带齿缆索的外周形成具有凹凸的管状的树脂套。
6.如权利要求5所述的防音带齿缆索的制法，其特征在于，位于所述齿条之间的所述树脂套的凹部的凹入量为0.1～0.5mm。
7.一种防音带齿缆索的制法，其特征在于，
形成由多个金属线材形成的芯和在所述芯的外周面上等间隔卷绕的金属线材形成的齿条所形成的带齿缆索；
对所述带齿缆索进行预加热；
然后，通过一边抽真空一边进行挤压成形，在带齿缆索的外周与齿条密接地形成具有凹凸的保护套；
然后，一边进行预加热一边通过不进行抽真空的挤压成形，在保护套的外周形成具有凹凸的树脂套。
8.如权利要求6或7所述的防音带齿缆索的制法，其特征在于，在所述树脂套的外周涂布硅。
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