DE10125555A1 - Module carrier for a vehicle door - Google Patents
Module carrier for a vehicle doorInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Modulträger für eine Fahrzeugtür sowie ein Türfunktionsmodul enthaltend diesen Modul träger.The present invention relates to a module carrier for a Vehicle door and a door function module containing this module carrier.
Viele Fahrzeugbauteile werden mittlerweile montagefertig angelie fert und brauchen in der Regel nur noch montiert und befestigt bzw. angeschlossen zu werden. Dieses vereinfacht den Produkti onsablauf bei der Herstellung von Serienfahrzeugen erheblich und eröffnet darüber hinaus die Möglichkeit, schneller und unkompli zierter Systemwechsel vorzunehmen. Beispielsweise werden in Fahr zeugtüren innenseitig so genannte Türfunktionsmodule eingesetzt, die eine Vielzahl an Türkomponenten wie Fensterheber, Fensterfüh rungsschiene, Lautsprecher, Kabelschächte und Motorengehäuse für Elektromotoren enthalten. Solche Türfunktionsmodule haben des weiteren die Aufgabe, Nass- und Trockenbereich innerhalb einer Fahrzeugtür dauerhaft und zuverlässig zu trennen.Many vehicle components are now ready for assembly finished and usually only need to be assembled and fastened or to be connected. This simplifies the product process in the production of series vehicles considerably and also opens up the possibility of being quicker and easier systematic change. For example, in Fahr so-called door function modules are used on the inside, which a variety of door components such as window lifters, window guides rail, loudspeaker, cable ducts and motor housing for Electric motors included. Such door function modules have the further the task of wet and dry area within one Separate vehicle door permanently and reliably.
Als vormontierte Fensterheber haben sich im wesentlichen zwei Sy steme etabliert. Zum einen kommt ein Scherenheber, wie z. B. in der WO 00/35696 oder der US-A 5,079,871 beschrieben, zum Einsatz. Diese Konstruktion benötigt einen großen Platzbedarf, ins besondere im Zentralbereich eines Türfunktionsmoduls, und sehr steife Bauteile, insbesondere Hebelarme, die regelmäßig aus Me tall gefertigt sind und daher stets einen zusätzlichen Herstell schritt erfordern.There are essentially two sy as pre-assembled window regulators steme established. On the one hand comes a scissor lift, such as. B. in described WO 00/35696 or US-A 5,079,871, for use. This construction requires a large amount of space, ins especially in the central area of a door function module, and very rigid components, in particular lever arms, which are regularly made of Me tall are made and therefore always an additional manufacture require step.
Daneben findet man den Hebe- und Senkmechanismus für die Fenster scheibe auch als Seilzugkonstruktion ausgestaltet. In der EP-A 0 982 165 wird z. B. ein Seilzugfensterheber beschrieben, der mit einer fixierbaren Federspannvorrichtung ausgestaltet ist, um ein passgenaues Justieren der Fensterscheibe während des Gebrauchs sicherzustellen. Diese Vorrichtung lässt erkennen, dass eine Seilzugkonstruktion nur dann einwandfrei funktioniert, wenn die verwendeten Seilzüge dauerhaft unter Spannung stehen.In addition, there is the lifting and lowering mechanism for the windows disc also designed as a cable construction. In EP-A 0 982 165 is e.g. B. a cable window lifter described with a fixable spring tensioning device is configured to a precise adjustment of the window pane during use sure. This device shows that a Cable construction only works properly if the the cables used are permanently under tension.
Eine Seilzugvorrichtung findet sich auch in der DE-A 197 32 225 be schrieben. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen wird, dass der komplette Hebe- und Senkmechanismus für die Fensterscheibe mit samt Scheibenträgern, Seilzügen, Seilrollen, Seilspannern und Seilantrieb in einem separaten Schritt auf den Modulträger zu montieren ist. Um die Seilspannung permanent und verlässlich auf rechterhalten zu können sowie aufgrund der bei der Benutzung des Seilzugmechanismus wirkenden Kräfte sind dessen einzelne Kompo nenten üblicherweise in Metall ausgeführt. Folglich sind zusätz liche Herstellungsschritte für jedes einzelne Bauteil sowie spe zielle Stanz- und Formwerkzeuge für jeden Türfunktionsmodultyp vorzusehen.A cable pull device can also be found in DE-A 197 32 225 wrote. It is expressly pointed out that the complete lifting and lowering mechanism for the window pane with including pulley supports, cable pulls, rope pulleys, rope tensioners and Cable drive towards the module carrier in a separate step assemble. Around the rope tension permanently and reliably to be able to maintain and due to the use of the The cable mechanism acting forces are its individual compo nenten usually carried out in metal. Consequently, additional manufacturing steps for each individual component and special Current punching and forming tools for every door function module type provided.
Wie der DE-A 195 28 467 zu entnehmen ist, lassen sich bei konven tionellen Seilzugfensterhebern mechanische Spannungen im Hebe- und Senkmechanismus, z. B. aufgrund von Fertigungstoleranzen, nicht immer vollständig vermeiden. Hierdurch kann es zu Schwer gängigkeiten im System kommen. Ursache hierfür ist im allgemeinen eine erhöhte Reibung von verkanteten bzw. teilverkanteten Bautei len. Neben erhöhtem Verschleiß ist dann zumeist auch eine ver stärkte Geräuschbildung hinzunehmen. Diese Nachteile können zwar gemäß DE-A 195 28 467 durch zwischen Fensterführungsschiene und Modulträger angebrachte federelastische Elemente ausgeglichen werden. Allerdings wird die Bauteilgestaltung dadurch noch kom plexer. Außerdem kommt man nicht ohne einen weiteren Werkstoff für das federelastische Element aus. Schließlich ist auch noch für eine hinreichende Haftung zwischen dem federelastischen Ele ment und der Führungsschiene bzw. dem Modulträger, z. B. über spe zielle Klebstoffe, Nieten oder andere Haltevorrichtungen, Sorge zu tragen.As can be seen from DE-A 195 28 467, at konven cable winch mechanical stresses in the lifting and lowering mechanism, e.g. B. due to manufacturing tolerances, not always avoid completely. This can make it too difficult common occurrences in the system. The reason for this is generally increased friction of tilted or partially tilted components len. In addition to increased wear, there is usually also a ver Accept increased noise. While these disadvantages can according to DE-A 195 28 467 through between window guide rail and Compensated spring-elastic elements attached to the module carrier become. However, this makes the component design even more complex plex. In addition, you cannot come without another material for the resilient element. Finally, too for a sufficient adhesion between the elastic El ment and the guide rail or the module carrier, z. B. about spe zial adhesives, rivets or other holding devices, worry to wear.
Von Nachteil bei Seilzugfensterhebern ist weiterhin, dass die Führungs- bzw. Gleitschienen der Scheibenträger mindestens eine Länge aufweisen müssen, die der vollen Hubhöhe der Fensterscheibe entspricht. Insbesondere bei Fahrzeugen mit tiefliegender Fen sterlinie sind daher gemäß DE-A 197 09 835 die vormontierten Seilzugheber in der Regel länger als die echte Höhe des Aus schnitts im Türinnenblech, was bei der Endmontage jedoch zu er heblichen Schwierigkeiten führen kann. Gemäß DE-A 197 09 835 lässt sich dieses Problem dadurch abstellen, dass man in die obere Umrandung des Türinnenblechs Einbuchtungen zur Aufnahme des oberen Endes der Führungsschiene sowie der zugehörigen Seilrollen vorsieht. Eine derartige Ausführungsform bringt aber zwangsläufig Anpassungen beim Werkzeug für das Türinnenblech mit sich und be einträchtigt die Steifigkeit und den konstruktiven Spielraum für das Türinnenblech.A disadvantage of cable winch lifters is that Guide or slide rails of the disc carrier at least one Must have a length equal to the full lifting height of the window pane equivalent. Especially for vehicles with low-lying windows Sterlinie are therefore the preassembled according to DE-A 197 09 835 Cable lifters are usually longer than the real height of the off cuts in the inner door panel, which, however, leads to the final assembly can cause considerable difficulties. According to DE-A 197 09 835 this problem can be remedied by going into the upper border of the inner door panel recesses to accommodate the upper end of the guide rail and the associated rope pulleys provides. Such an embodiment inevitably brings Adjustments to the tool for the inner door panel with itself and be affects the rigidity and the constructive scope for the inner door panel.
Will man die Vorteile des Türfunktionsmoduls nutzen, sollten die Führungsschienen vormontiert sein. Dieses setzt voraus, dass die Öffnung im Türinnenblech und die Maße des Türfunktionsmoduls auf einander abgestimmt sind, was insbesondere bei großen Türfunkti onsmodulen zu Einbußen bei der Steifigkeit führen kann und nur durch zusätzliche konstruktive Maßnahmen wie Querversteifungen aus Metall auszugleichen ist (s. a. DE-A 197 32 225). Zur Umgehung dieses Problems wird in der DE-A 198 02 477 vorgeschlagen, minde stens eine Führungsschiene des Fensterhebers verschiebbar auf der Trägerplatte anzubringen, so dass sie nach der Montage des Tür funktionsmoduls in die Betriebsposition gebracht werden kann. Hiermit geht allerdings einher, dass die verschiebbare Führungs schiene erst bei der Endmontage in ihre vorgesehene optimale Po sition gebracht und unter Beachtung der geforderten Sicherheits standards fixiert werden kann. Zusätzliche Schritte in der End montage vergrößern jedoch regelmäßig die Fehleranfälligkeit.If you want to take advantage of the door function module, you should Guide rails must be pre-assembled. This assumes that the Opening in the inner door panel and the dimensions of the door function module are coordinated, which is particularly the case with large door functions onsmodules can lead to losses in rigidity and only through additional design measures such as cross bracing must be made of metal (see also DE-A 197 32 225). As a bypass This problem is proposed in DE-A 198 02 477, min at least one guide rail of the window lifter can be moved on the Attach the backing plate so that after the door is assembled Function module can be brought into the operating position. However, this goes hand in hand with the sliding guide rail only in the intended optimal butt during final assembly sition and taking into account the required safety standards can be fixed. Additional steps in the end assembly, however, regularly increase the susceptibility to errors.
Die Fensterhebe- und Senkkonstruktionen nach dem Stand der Tech nik erlauben zwar, diese in Türfunktionsmodule einarbeiten zu können, sind jedoch sehr platzaufwendig und schränken den kon struktiven Spielraum bei der Gestaltung von Fahrzeugtüren ein. Außerdem erfordern sie zusätzliche Herstell- und Montageschritte, was einer möglichst ökonomischen Herstellung entgegenwirkt. Zudem sind die bekannten Hebe- und Senkmechanismen darauf angewiesen, sehr solide ausgeführt zu sein, um auch im Dauerbetrieb zuverläs sig und einwandfrei zu funktionieren und den dabei auftretenden Kräften stand zu halten. Dieses zeigt sich z. B. auch daran, dass bei Seilzugfensterhebern die doppelsträngigen Systeme bevorzugt sind (s. a. DE-A 195 28 467). Hiermit geht jedoch wiederum ein hö heres Bauteilgewicht sowie höhere Material- und Herstellkosten einher.The window lifting and lowering constructions according to the state of the art nik allow them to be incorporated into door function modules can, but are very space-consuming and limit the con structural leeway in the design of vehicle doors. They also require additional manufacturing and assembly steps which counteracts the most economical production possible. moreover the known lifting and lowering mechanisms rely on to be very solid to be reliable even in continuous operation sig and function properly and the occurring To withstand forces. This shows z. B. also because the double-strand systems are preferred for cable window regulators are (see also DE-A 195 28 467). This, however, goes again a ho component weight as well as higher material and manufacturing costs associated.
Der vorliegen Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, einen Mo dulträger bzw. ein Türfunktionsmodul zu finden, das sich einfach und kostengünstig herstellen lässt, den konstruktiven Spielraum nicht einschränkt und die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.The present invention was therefore based on the object, a Mo dulträger or a door function module to find that easy and inexpensive to manufacture, the constructive scope not restricted and does not have the aforementioned disadvantages.
Demgemäß wurde ein Modulträger für eine Fahrzeugtür gefunden, der mindestens eine Zahnstange oder Gewindespindel umfasst. Des wei teren wurde ein Türfunktionsmodul gefunden, das den genannten Mo dulträger enthält.Accordingly, a module carrier for a vehicle door has been found that comprises at least one rack or threaded spindle. The white A door function module was found that complies with the Mo Includes support.
Der erfindungsgemäße Modulträger besteht im wesentlichen aus einem thermoplastischen Kunststoff. Geeignete Thermoplasten stel len unter anderem Polyamide, insbesondere amorphe und teil kristalline Polyamide, Polyester wie Polybutylenterephthalat und Polyethylenterephthalat, Polyolefine wie Polyethylen und Poly propylen, Polyarylenether, z. B. Polyphenylenether, Polysulfone, Polyethersulfone, Polyetherketone, Polyoxyalkylene, z. B. Polyoxy methylene, thermoplastische Polyurethane, Polystyrol, syndio taktisches Polystyrol, Styrol(co)polymere wie ASA- und ABS-Copo lymerisate, Poly(meth)acrylate, z. B. Polymethylmethacrylat, und deren Mischungen dar. The module carrier according to the invention essentially consists of a thermoplastic. Suitable thermoplastics stel len inter alia polyamides, especially amorphous and partially crystalline polyamides, polyesters such as polybutylene terephthalate and Polyethylene terephthalate, polyolefins such as polyethylene and poly propylene, polyarylene ether, e.g. B. polyphenylene ether, polysulfones, Polyether sulfones, polyether ketones, polyoxyalkylenes, e.g. B. Polyoxy methylene, thermoplastic polyurethane, polystyrene, syndio tactical polystyrene, styrene (co) polymers such as ASA and ABS copo polymers, poly (meth) acrylates, e.g. B. polymethyl methacrylate, and their mixtures.
Unter den Polyamiden kann sowohl auf amorphe wie auch teil kristalline Polyamide sowie auf Copolyamide zurückgegriffen wer den. Diese Polymeren sind im Handel z. B. unter der Markenbezeich nung Ultramid® (BASF AG) erhältlich. Bevorzugte Polyester stellen Polyethylenterephthalat sowie insbesondere Polybutylen terephthalat dar, die im Handel auch unter der Markenbezeichnung Ultradur® (BASF AG) erhältlich sind. Als besonders geeignete Polyolefine sei die Klasse der Polypropylene genannt.Among the polyamides can be both amorphous and partial crystalline polyamides as well as copolyamides the. These polymers are commercially available e.g. B. under the brand name Ultramid® (BASF AG). Make preferred polyester Polyethylene terephthalate and especially polybutylene terephthalate, which is also commercially available under the brand name Ultradur® (BASF AG) are available. As particularly suitable Polyolefins are the class of polypropylenes.
Geeignete Styrol(co)polymere stellen ABS-, ASA-, SAN- und AES-Po lymerisate dar. Bei ABS-Polymerisaten handelt es sich unter ande rem um schlagzähmodifizierte Styrol/Acrylnitril-Polymerisate, bei denen Pfropfcopolymerisate von Styrol und Acrylnitril auf Polybu tadienkautschuken in einer Copolymermatrix aus Styrol und Acryl nitril vorliegen. Unter ASA-Polymerisate werden im allgemeinen schlagzähmodifizierte Styrol/Acrylnitril-Polymerisate verstanden, bei denen Pfropfcopolymerisate von vinylaromatischen Verbindungen, insbesondere Styrol, und Vinylcyaniden, ins besondere Acrylnitril, auf Polyalkylacrylatkautschuken in einer Copolymermatrix aus insbesondere Styrol und Acrylnitril vorlie gen. In Frage kommen als ABS- und ASA-Polymerisate beispielsweise die Handelsprodukte Terluran® bzw. Luran®S (beide BASF AG). Wei terhin geeignet als Styrol(co)polymere sind Styrol/Acrylnitril- Copolymerisate, auch kurz SAN genannt, wie das Handelsprodukt Luran® (BASF AG), Methylmethacrylat/Acrylnitril/Butadien/Styrol- Copolymerisate, z. B. das Handelsprodukt Terlux® (BASF AG) sowie Styrol/Butadien-Polymerisate, Styrol/Butadien-Blockcopolymerisate und Vinylchlorid/Acrylat-Pfropfcopolymerisate. Selbstverständlich können auch Mischungen der vorgenannten Styrol(co)polymerisate eingesetzt werden.Suitable styrene (co) polymers are ABS, ASA, SAN and AES-Po polymers. ABS polymers are among others rem for impact-modified styrene / acrylonitrile polymers, at those graft copolymers of styrene and acrylonitrile on polybu Tadiene rubbers in a copolymer matrix made of styrene and acrylic nitrile present. ASA polymers are generally understood impact modified styrene / acrylonitrile polymers, in which graft copolymers of vinyl aromatic Compounds, especially styrene, and vinyl cyanides, ins special acrylonitrile, on polyalkyl acrylate rubbers in one Copolymer matrix of styrene and acrylonitrile in particular For example, ABS and ASA polymers are suitable the commercial products Terluran® and Luran®S (both BASF AG). Wei suitable as styrene (co) polymers are styrene / acrylonitrile Copolymers, also called SAN for short, like the commercial product Luran® (BASF AG), methyl methacrylate / acrylonitrile / butadiene / styrene Copolymers, e.g. B. the commercial product Terlux® (BASF AG) and Styrene / butadiene polymers, styrene / butadiene block copolymers and vinyl chloride / acrylate graft copolymers. Of course can also mixtures of the aforementioned styrene (co) polymers be used.
Geeignete Polycarbonate sind an sich bekannt. Unter Polycarbonate im Sinne der Erfindung fallen vorliegend auch Copolycarbonate. Polycarbonate haben vorzugsweise ein Molekulargewicht (Gewichts- mittelwert MW, bestimmt mittels Gelpermeationschromatographie in Tetrahydrofuran gegen Polystyrolstandards) im Bereich von 10 000 bis 200 000 g/mol. Bevorzugt liegen sie im Bereich von 15 000 bis 100 000 g/mol. Dies bedeutet, dass die Polycarbonate im allge meinen relative Lösungsviskositäten im Bereich von 1,1 bis 1,5, gemessen in 0,5 gew.-%iger Lösung in Dichlormethan bei 25°C, bevorzugt von 1,15 bis 1,33, haben.Suitable polycarbonates are known per se. For the purposes of the invention, polycarbonates also include copolycarbonates. Polycarbonates preferably have a molecular weight (weight average M W , determined by means of gel permeation chromatography in tetrahydrofuran against polystyrene standards) in the range from 10,000 to 200,000 g / mol. They are preferably in the range from 15,000 to 100,000 g / mol. This means that the polycarbonates generally have relative solution viscosities in the range from 1.1 to 1.5, measured in 0.5% strength by weight solution in dichloromethane at 25 ° C., preferably from 1.15 to 1.33. to have.
Polycarbonate sind z. B. entsprechend den Verfahren der DE-B-13 00 266 durch Grenzflächenpolykondensation oder gemäß dem Verfahren der DE-A-14 95 730 durch Umsetzung von Diphenylcarbonat mit Bis phenolen erhältlich. Bevorzugtes Bisphenol ist 2,2-Di(4-hydroxy phenyl)propan, im allgemeinen - wie auch im folgenden - als Bis phenol A bezeichnet. Kommerziell erhältlich sind z. B. die Poly carbonate Makrolon® (Fa. Bayer) und Lexan® (Fa. GE Plastics).Polycarbonates are e.g. B. according to the method of DE-B-13 00 266 by interfacial polycondensation or according to the method DE-A-14 95 730 by reacting diphenyl carbonate with bis phenols available. Preferred bisphenol is 2,2-di (4-hydroxy phenyl) propane, in general - as in the following - as bis called phenol A. Commercially available are e.g. B. the poly carbonate Makrolon® (Bayer) and Lexan® (GE Plastics).
Anstelle von Bisphenol A können auch andere aromatische Dihydroxyverbindungen verwendet werden, insbesondere 2, 2-Di(4-hydroxyphenyl)pentan, 2, 6-Dihydroxynaphthalin, 4, 4'-Di hydroxydiphenylsulfan, 4,4'-Dihydroxydiphenylether, 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfit, 4,4'-Dihydroxydiphenylmethan, 1, 1-Di-(4-hydroxyphenyl)ethan, 4, 4-Dihydroxydiphenyl oder Dihy droxydiphenylcycloalkane, bevorzugt Dihydroxydiphenylcyclohexane oder Dihydroxylcyclopentane, insbesondere 1,1-Bis(4-hydroxy phenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan sowie Mischungen der vorgenann ten Dihydroxyverbindungen.Instead of bisphenol A, other aromatic dihydroxy compounds can also be used, in particular 2,2-di ( 4- hydroxyphenyl) pentane, 2,6-dihydroxynaphthalene, 4,4'-dihydroxydiphenylsulfane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4 ' -Dihydroxydiphenylsulfit, 4,4'-Dihydroxydiphenylmethan, 1, 1-Di- ( 4- Hydroxyphenyl) ethane, 4, 4-Dihydroxydiphenyl or Dihy droxydiphenylcycloalkane, preferably Dihydroxydiphenylcyclohexane or Dihydroxylcyclopentane, in particular 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) 3,3,5-trimethylcyclohexane and mixtures of the aforementioned dihydroxy compounds.
Besonders bevorzugte Polycarbonate sind solche auf der Basis von Bisphenol A oder Bisphenol A zusammen mit bis zu 80 Mol-% der vorstehend genannten aromatischen Dihydroxyverbindungen. Es kön nen auch Copolycarbonate gemäß der US 3,737,409 verwendet werden. Von besonderem Interesse sind Copolycarbonate auf der Basis von Bisphenol A und Bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)sulfon bzw. 1,1-Di-(4-hydroxyphenyl)-3,3, 5-trimethyl-cyclohexyl, die sich durch eine hohe Wärmeformbeständigkeit auszeichnen. Letztgenann tes Copolycarbonat ist auch kommerziell und dem Handelsnamen Apec®HT (Fa. Bayer) erhältlich. Ferner ist es möglich, Mischungen unterschiedlicher Polycarbonate einzusetzen.Particularly preferred polycarbonates are those based on bisphenol A or bisphenol A together with up to 80 mol% of the aromatic dihydroxy compounds mentioned above. Copolycarbonates according to US Pat. No. 3,737,409 can also be used. Of particular interest are copolycarbonates based on bisphenol A and bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) sulfone or 1,1-di- ( 4 -hydroxyphenyl) -3,3,5-trimethyl-cyclohexyl, which are characterized by high heat resistance. The latter copolycarbonate is also commercially available and the trade name Apec®HT (Bayer). It is also possible to use mixtures of different polycarbonates.
Thermoplastische Polyurethane (TPU) sind die Umsetzungsprodukte von Diisocyanaten mit langkettigen Diolen. Gegenüber den aus Polyisocyanaten (enthaltend mindestens drei Isocyanatgruppen) und mehrwertigen Alkoholen (enthaltend mindestens drei Hydroxy gruppen), insbesondere Polyether- und Polyesterpolyolen, gebilde ten Polyurethan-Schäumen weisen thermoplastische Polyurethane keine oder nur eine geringfügige Vernetzung auf und verfügen dem gemäß über eine lineare Struktur. Thermoplastische Polyurethane sind dem Fachmann hinlänglich bekannt und finden sich z. B. im Kunststoff-Handbuch, Band 7, Polyurethane, Hrsg. G. Oertel, 2. Aufl., Carl Hanser Verlag, München, 1983, insbesondere auf den Seiten 428 bis 473 beschrieben. Als im Handel erhältliches Produkt sei hier z. B. Elastolan® (Fa. Elastogran GmbH) genannt. Bevorzugt wird auf Polypropylen, auch faserverstärktes Poly propylen, Polyamid, Polybutylenterephthalat (PBT), thermoplasti sche Polyurethane, Polycarbonate (PC) sowie auf ASA- und ABS-Po lymerisate und deren Mischungen, insbesondere auf Mischungen aus PBT/ASA und PBT/ABS, auch schlagzähmodifiziert und/oder faserver stärkt, PC/ASA sowie PC/ABS, insbesondere auch für die Gleit- und Führungsschienen, zurückgegriffen. Für die Herstellung der Modul träger aus thermoplastischen Materialien können selbstverständ lich auch Recyclate der genannten thermoplastischen Polymere ein gesetzt werden. Die vorgenannten thermoplastischen Polymerwerk stoffe sind im allgemeinen bekannt, beispielsweise aus H.Thermoplastic polyurethanes (TPU) are the reaction products of diisocyanates with long-chain diols. Compared to the polyurethane foams formed from polyisocyanates (containing at least three isocyanate groups) and polyhydric alcohols (containing at least three hydroxyl groups), in particular polyether and polyester polyols, thermoplastic polyurethanes have no or only slight crosslinking and accordingly have a linear structure , Thermoplastic polyurethanes are well known to the person skilled in the art and can be found, for. B. in the plastic manual, volume 7 , polyurethane, ed. G. Oertel, 2nd edition, Carl Hanser Verlag, Munich, 1983, described in particular on pages 428 to 473. As a commercially available product here, for. B. Elastolan® (from Elastogran GmbH). Preference is given to polypropylene, including fiber-reinforced polypropylene, polyamide, polybutylene terephthalate (PBT), thermoplastic polyurethanes, polycarbonates (PC) and to ASA and ABS polymers and their mixtures, in particular to mixtures of PBT / ASA and PBT / ABS, also impact modified and / or fiber reinforced, PC / ASA and PC / ABS, especially for the slide and guide rails. Recyclates of the thermoplastic polymers mentioned can of course also be used for the production of the module carriers from thermoplastic materials. The aforementioned thermoplastic polymer materials are generally known, for example from H.
Domininghaus, Die Kunststoffe und ihre Eigenschaften, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1992.Domininghaus, The plastics and their properties, VDI-Verlag, Düsseldorf, 1992.
Der thermoplastische Modulträgerwerkstoff kann übliche Hilfs-/ Füll- und/oder Faserstoffe enthalten, vorzugsweise in Mengen von 1 bis 60, besonders bevorzugt 5 bis 50 und insbesondere von 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des für den Modul träger verwendeten thermoplastischen Kunststoffs.The thermoplastic module carrier material can be conventional auxiliary / Contain fillers and / or fibrous materials, preferably in amounts of 1 to 60, particularly preferably 5 to 50 and in particular 10 up to 40 wt .-%, based on the total weight of the module carrier used thermoplastic.
Des weiteren können die genannten thermoplastischen Kunststoffe auf bekannte Art und Weise mit herkömmlichen synthetischen oder natürlichen Kautschuken schlagzäh modifiziert sein.Furthermore, the thermoplastic materials mentioned in a known manner with conventional synthetic or natural rubbers can be impact-modified.
Selbstverständlich kann man dem thermoplastischen Kunststoff material auch übliche Zusatzstoffe wie Licht-, UV- und Wärme stabilisatoren, Ruße, Verarbeitungshilfsmittel und Flammschutz mittel in den üblichen Mengen zufügen.Of course you can use the thermoplastic also common additives such as light, UV and heat stabilizers, carbon blacks, processing aids and flame retardants Add medium in the usual quantities.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist das verwendete ther moplastische Kunststoffmaterial, insbesondere die Gleit- und/oder Führungsschienen für z. B. die Fensterscheibe, Gehalte an Kohle fasern, Graphit oder Molybdändisulfid auf.In one embodiment of the invention, the ther plastic plastic material, especially the sliding and / or Guide rails for z. B. the window pane, contents of coal fibers, graphite or molybdenum disulfide.
Die erfindungsgemäßen Modulträger werden vorzugsweise über dem Fachmann bekannte Verfahren wie den Spritzguss, das Thermoformen, das Heißpressen, das Spritzprägen, den Niederdruckspritzguss oder das Blasformen gewonnen.The module carrier according to the invention are preferably above the Processes known to those skilled in the art, such as injection molding, thermoforming, hot pressing, injection stamping, low pressure injection molding or that won blow molding.
Die erfindungsgemäßen Modulträger zeichnen sich dadurch aus, das sie über mindestens eine auf ihr angebrachte Zahnstange oder Ge windespindel verfügen. Diese Komponenten können beispielsweise aus einem Metall, z. B. einem Leichtmetall wie Aluminium gefertigt sein, wobei die Verbindung mit dem Modulträger vermittels Kleber, Nieten oder Schrauben hergestellt werden kann. Des weiteren ist es möglich, Zahnstange und Gewindespindel direkt bei der Herstel lung des Modulträges aus Metall mit zu berücksichtigen.The module carriers according to the invention are characterized in that over at least one rack or Ge attached to it have a wind spindle. These components can, for example made of a metal, e.g. B. made of a light metal such as aluminum be, the connection to the module carrier by means of adhesive, Rivets or screws can be made. Furthermore is It is possible to manufacture the rack and threaded spindle directly from the manufacturer the module support made of metal.
Beispielsweise lassen sich diese Komponenten bei Verwendung des Druckgussverfahrens direkt einstückig anformen.For example, these components can be used when using the Form the die casting process directly in one piece.
In einer bevorzugten Ausführungsform setzt sich auch die Zahn stange aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial, wie vorge hend beschrieben, zusammen. Das für die Zahnstange verwendete Kunststoffmaterial kann sowohl mit dem des Modulträgers überein- stimmen als auch von diesem abweichen und z. B. nachträglich in einem separaten Fertigungsschritt, beispielsweise mittels Zwei komponenten-(2K)-Spritzgusstechnologie, formschlüssig angeformt werden.In a preferred embodiment, the toothed rack is composed of a thermoplastic material, as described above. The plastic material used for the toothed rack can both agree with and differ from that of the module carrier and, for. B. be subsequently formed positively in a separate production step, for example by means of two-component (2K) -Spritzgusstechnologie.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Zahn stange unmittelbar bei der Herstellung des Modulträgers mit be rücksichtigt. Beispielsweise ist es möglich, das Spritzgusswerk zeug für den Modulträger derart zu modifizieren, dass gleichzei tig ein oder mehrere Zahnstangen in gewünschter Form und Größe auf der Oberfläche des Modulträgers ausgebildet werden. Die Form der Einzelzähne und die der jeweiligen Zahnstangen kann dabei ohne weiteres an die gewünschte Aufgabenstellung angepasst wer den.In a particularly preferred embodiment, the tooth rod directly in the manufacture of the module carrier with be taken into account. For example, it is possible to use the injection molding plant Modify stuff for the module carrier so that at the same time one or more racks in the desired shape and size be formed on the surface of the module carrier. Form the individual teeth and those of the respective racks can be used easily adapted to the desired task the.
Je nach gewünschter Anwendung kann die Zahnstange als vertikale, horizontale, schräg verlaufende, kreisförmige oder kurvenförmige Zahnstange konzipiert werden. Im wesentlichen vertikal auf dem Modulträger verlaufende Zahnstangen eignen sich insbesondere als Komponente für Hebe- und Senkvorrichtungen für Kraftfahrzeugtü renfenster. Ist z. B. aus Platzgründen eine Fensterscheibe zur vollständigen Einführung in den Türinnenraum nicht nur abzusen ken, sondern auch seitlich zu verschieben, bietet sich eine ge krümmte Zahnstangenführung oder eine zunächst im wesentlichen vertikale Zahnstangenführung, die im unteren Türfunktionsmodulbe reich in eine entsprechende Krümmung übergeht, an. Horizontal oder kreisförmig angebrachte Zahnstangen können unter anderem als Bauteilkomponenten für Verstellvorrichtungen von Lüftungs- und Verschlussklappen verwendet werden.Depending on the desired application, the rack can be used as a vertical, horizontal, sloping, circular or curved Rack can be designed. Essentially vertically on the Racks running module carriers are particularly suitable as Component for lifting and lowering devices for motor vehicle doors renfenster. Is z. B. for space reasons a window full introduction to the door interior not just scorching k, but also to move laterally, offers a ge curved rack guide or one initially essentially vertical rack and pinion guide, which is in the lower door function module richly changes into a corresponding curvature. Horizontal or circular racks can be used as Component components for adjusting devices of ventilation and Closure flaps are used.
Der erfindungsgemäße Modulträger kann darüber hinaus eine Viel zahl von integrierten Halte- und Führungselementen aufweisen, z. B. ein oder mehrere separate oder einstückig mit dem Modulträ ger verbundene Führungs- oder Gleitschienen, z. B. für die Fen sterscheibe. Diese Führungsschienen sind bevorzugt in den seiten randnahen Bereichen des Modulträgers angeordnet. Sie können sich in vertikaler oder nahezu vertikaler Richtung über die gesamte Länge des Modulträgers oder auch nur über Teile davon erstrecken. In einer Ausführungsform befindet sich eine Gleit- oder Führungs schiene in unmittelbarer Nähe der Zahnstange oder Spindel. Ins besondere können hierbei Gleit- bzw. Führungsschiene und Zahn stange als funktionelle Einheit ausgebildet sein, z. B. kann die eine Seite einer Gleit- bzw. Führungsschiene als Zahnstange aus geformt sein. The module carrier according to the invention can also do a lot have a number of integrated holding and guiding elements, z. B. one or more separate or in one piece with the module ger connected guide or slide rails, z. B. for the fen sterscheibe. These guide rails are preferred in the sides arranged near the edge of the module carrier. you can in the vertical or almost vertical direction over the entire Length of the module carrier or only extend over parts of it. In one embodiment there is a slide or guide rail in the immediate vicinity of the rack or spindle. in the special can be slide or guide rail and tooth rod be designed as a functional unit, for. B. can one side of a slide or guide rail as a rack be shaped.
Die spezifische Ausgestaltung von Fensterführungsschienen, auch solchen aus Kunststoff, ist dem Fachmann bekannt, z. B. aus DE 197 32 225, worauf hiermit verwiesen wird.The specific design of window guide rails, too those made of plastic are known to the person skilled in the art, e.g. B. from DE 197 32 225, to which reference is hereby made.
Des weiteren kann der Modulträger weitere Bauelemente, einstückig integriert oder separat angeformt, enthalten, die als Bestandteil von z. B. Schließvorrichtungen, Lautsprechergehäusen, Luftkanälen bzw. Luftführungen, Kabelkanälen, Airbagsystemen oder Verstei fungselementen wie Versteifungsrippen dienen. Der erfindungs gemäße Modulträger kann somit bereits im vorhinein, d. h. im Zuge der Vormontage, mit sämtlichen in Frage kommenden mechanischen, elektromechanischen oder elektronischen Aggregaten bestückt wer den.Furthermore, the module carrier can be further components, in one piece integrated or molded on separately, included as a component from Z. B. locks, speaker cabinets, air ducts or air ducts, cable ducts, airbag systems or reinforcements serving elements such as stiffening ribs. The invention appropriate module carrier can thus already in advance, d. H. in the course of pre-assembly, with all possible mechanical, who are equipped with electromechanical or electronic units the.
Der erfindungsgemäße Modulträger eignet sich insbesondere für die Herstellung von Türfunktionsmodulen. Türfunktionsmodule sind üblicherweise zwischen der Außenhaut einer Kraftfahrzeugtür und der Innenverkleidung angeordnet. Bevorzugt verfügt dieses Tür funktionsmodul über, einen Modulträger, eine Fensterscheibe und mindestens ein Zahn- oder Schneckenrad oder ein Zahnrad- oder Schneckenradgetriebe, das im unteren Bereich der Fensterscheibe, insbesondere im Bereich der Unterkante der Fensterscheibe mit dieser verbunden ist und in die Zahnstange oder Gewindespindel des Modulträgers eingreift und so eine Relativbewegung von Fen sterscheibe und Modulträger ermöglicht. Es können handelsübliche Zahn- und Schneckenradgetriebe verwendet werden, die auf bekannte Art und Weise, z. B. durch Kleben, Klemmen oder Verschrauben, im unteren Bereich der Fensterscheibe fixiert werden können. Die Zahn- oder Schneckenräder sind vorzugsweise aus Metall, können aber auch aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial, das mit dem der Zahnstange identisch oder verschieden ist, gefertigt sein. In gleicher Weise kann anstelle von Zahnrädern und Zahn stangen eine entlang einer Gewindespindel laufende Schraubenmut ter verwendet werden.The module carrier according to the invention is particularly suitable for Manufacture of door function modules. Door function modules are usually between the outer skin of a motor vehicle door and the inner lining. This door preferably has function module via, a module carrier, a window pane and at least one gear or worm gear or one gear or Worm gear, which is in the lower area of the window, especially in the area of the lower edge of the window pane this is connected and in the rack or threaded spindle of the module carrier engages and thus a relative movement of fen window and module carrier. It can be commercially available Toothed and worm gears are used, which are known Way, e.g. B. by gluing, clamping or screwing in lower area of the window pane can be fixed. The Gear wheels or worm wheels are preferably made of metal but also from a thermoplastic material, which with that the rack is identical or different his. In the same way, instead of gears and tooth a screw nut running along a threaded spindle ter can be used.
Das Zahn- bzw. Schneckenradgetriebe kann über einen Elektromotor angetrieben werden. Dieser Elektromotor kann z. B. je nach Form und Größe der Fahrzeugtür unmittelbar im Bereich des Zahnradge triebes an der Fensterunterseite oder auf dem Modulträger selber fest montiert sein. In letzterem Fall wird die Kraft auf für den Fachmann bekannte Weise, z. B. über eine starre oder flexible Welle oder eine Gewindestange, auf das Zahnradgetriebe übertra gen. In gleicher Weise kann die Kraft auf das Zahn- bzw. Schnec kenrad übertragen werden, wenn Motor und Getriebe auf dem Modul träger angebracht vorliegen. Als Motoren, die auf oder an der Fensterscheibe befestigt sind und mit dieser relativ zum Türfunk tionsmodul bewegt werden, bieten sich so genannte Flachmotoren an.The toothed or worm gear can be driven by an electric motor are driven. This electric motor can e.g. B. depending on the shape and size of the vehicle door directly in the area of the gear wheel drives on the underside of the window or on the module carrier itself be firmly installed. In the latter case the power is on for the A person skilled in the art, e.g. B. via a rigid or flexible Shaft or a threaded rod, to the gear transmission In the same way, the force on the tooth or Schnec kenrad are transmitted when engine and transmission on the module carrier present. As engines that are on or at the Window pane are attached and with this relative to the door radio so-called flat motors on.
An die Welle oder Gewindestange zur Kraftübertragung auf das Zahnrad oder die Gewindespindel oder auf das Zahnrad- oder Schneckenradgetriebe, sofern letztere auch an oder auf der Fen sterscheibe vorliegen, können auch ein oder mehrere Führungsele mente angeformt sein, mit denen ein zuverlässiger Verlauf des Zahn- oder Schneckenrades auf der Zahnstange gewährleistet wird. Zu diesem Zweck kann z. B. an der Zahnstange auch eine Schiene an geformt sein, in die das Führungselement eingreift.To the shaft or threaded rod for power transmission to the Gear or the threaded spindle or on the gear or Worm gear, provided the latter is also on or on the fen one or more guide elements elements are formed with which a reliable course of the Gear or worm wheel is guaranteed on the rack. For this purpose, e.g. B. on the rack also a rail be shaped in which the guide element engages.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können zwei oder mehrere Zahnstangen und/oder Gewindespindeln im wesentlichen pa rallel zueinander auf dem Modulträger angeordnet sein. Diese Aus gestaltung bietet sich insbesondere an, wenn besonders großflä chige oder schwere Fenster, z. B. Panzerglas, zu bewegen sind.In a further embodiment of the invention, two or several racks and / or threaded spindles essentially pa be arranged parallel to each other on the module carrier. This out Design is particularly useful when there is a particularly large area heavy or heavy windows, e.g. B. bulletproof glass to be moved.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Aus führungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zei gen:In the following the invention is based on an only one leadership illustrative drawing explained in more detail. It shows gene:
Fig. 1 ist ein Türfunktionsmodul (1) zu entnehmen, umfassend einen Modulträger (2) mit einer einstückig integrierten Zahn stange (3), die im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist. In die Zahnstange (3) greift ein Zahnradgetriebe (4) ein, das an der Un terseite der Fensterscheibe (5) befestigt ist, z. B. über eine Klemme oder ein Spannelement (8), und über eine flexible Welle (6) mit einem auf dem Modulträger (2) fixierten Elektromotor (7) angetrieben und angesteuert wird. Fig. 1 shows a door function module ( 1 ), comprising a module carrier ( 2 ) with a one-piece integrated rack ( 3 ), which is aligned substantially vertically. In the rack ( 3 ) engages a gear transmission ( 4 ) which is attached to the underside of the window pane ( 5 ), for. B. via a clamp or a clamping element ( 8 ), and via a flexible shaft ( 6 ) with an on the module carrier ( 2 ) fixed electric motor ( 7 ) is driven and controlled.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch ein Türfunktionsmodul (1) umfassend einen Modulträger (2) mit einer einstückig angeformten Zahnstange (3), wobei das Zahnradgetriebe (4) über eine Welle (6) angetrieben wird. An die Welle angeformt befindet sich ein Klem melement (8), das die Verbindung zur Scheibe 5 herstellt und das gleichzeitig in eine Führungsschiene (9) eingreift. (10) stellt ein weiteres Führungselement dar. Fig. 2 shows a cross section through a door function module ( 1 ) comprising a module carrier ( 2 ) with an integrally molded rack ( 3 ), the gear mechanism ( 4 ) being driven via a shaft ( 6 ). Shaped to the shaft is a clamping element ( 8 ), which establishes the connection to the disk 5 and which simultaneously engages in a guide rail ( 9 ). ( 10 ) represents another guide element.
Indem vielfältige Bauteile und Bauteilelemente/-komponenten auf den Modulträger vormontiert oder bei der Herstellung des Modul trägers gleichzeitig mit angeformt werden können, wird eine un komplizierte Endmontage des erfindungsgemäßen Türfunktionsmoduls auf der Innenseite von Kraftfahrzeugtüren ermöglicht. By offering a wide range of components and component elements / components the module carrier pre-assembled or during the manufacture of the module carrier can be molded at the same time, an un complicated final assembly of the door function module according to the invention allows on the inside of motor vehicle doors.
Von Vorteil ist weiterhin, dass für ein einwandfreies Funktionie ren der Fensterhebe- und -senkvorrichtungen der erfindungsgemäßen Türfunktionsmodule die Fensterführungsschiene(n) nicht über den Rand des Modulträgers hinauszureichen hat.Another advantage is that it works properly ren of the window lifting and lowering devices of the invention Door function modules the window guide rail (s) over the Has to reach the edge of the module carrier.
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