DE102018125647B4

DE102018125647B4 - Antriebskabel und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE102018125647B4
Application number: DE102018125647.7A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Schreiber; Günter Reinhardt; Markus Eckhardt
Original assignee: Kuester Unternehmensgruppe; Webasto SE
Current assignee: Kuester Unternehmensgruppe; Webasto SE
Priority date: 2018-10-16
Filing date: 2018-10-16
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2038-10-17
Also published as: CN111058321B; US11428299B2; US20200116241A1; DE102018125647A1; CN111058321A

Abstract

Antriebskabel zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements, umfassend einen Kabelkörper (32) mit einer flexiblen Kabelseele (34), die mit einer einer Schraubenlinie folgenden Wendel (36) umwickelt ist, die zum Eingriff mit einem Zahnrad (24) dient, wobei der Kabelkörper (32) mit einem Kabelmantel (42) versehen ist, wobei der Kabelmantel (42) mit der Wendel (36) verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel (42) eine Deckschicht (46) und eine Haftschicht (44) umfasst, die mit der Wendel (36) verklebt ist, wobei die Deckschicht (46) und die Haftschicht (44) koextrudiert sind.

Description

Die Erfindung betrifft Antriebskabel zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie Verfahren zur Herstellung des Antriebskabels.
Ein derartiges Antriebskabel ist aus der Praxis bekannt und dient beispielsweise zum Betätigen eines Deckelelements einer Schiebedachanordnung, mittels dessen eine Dachöffnung des betreffenden Fahrzeugs wahlweise geschlossen oder zumindest teilweise freigegeben werden kann, oder zum Betätigen einer Beschattungsanordnung eines Fahrzeugdachs. Das Antriebskabel ist hierzu von einem Antriebsmotor angetrieben und überträgt ein Antriebsmoment auf das betreffende Fahrzeugelement, das heißt auf das Deckelelement oder auf ein Beschattungselement der Beschattungsanordnung.
Das bekannte Antriebskabel umfasst einen Kabelkörper, der aus einer flexiblen Kabelseele besteht, die mit einer einer Schraubenlinie folgenden Wendel umwickelt ist, was einem sogenannten Steigungskabel entspricht. Der Kabelkörper ist zudem mit einem Kabelmantel aus einem Kunststoff versehen. Die Zwischenräume, die von dem Kabelmantel übergriffen sind, sind mit einem Füllstoff ausgefüllt. Das Antriebskabel mit dem Füllstoff kann jedoch Modifikationen an dem Gesamtsystem erforderlich machen, was sich in dessen Fertigungskosten niederschlägt. Gegenüber einem herkömmlichen Steigungskabel muss beispielsweise der Eingriff der Zähne eines Antriebszahnrads, d. h. die Geometrie des Antriebszahnrads oder dergleichen modifiziert werden. Zudem kann es notwendig sein, das Antriebskabel in Einbaulage zu fetten, um eine angemessene Nutzungsdauer zu erreichen. Dies liegt darin begründet, dass der Füllstoff durch den Eingriff der Zähne des Antriebszahnrads deformiert wird. Zudem besteht bei diesem Antriebskabel das Risiko, dass sich der Kabelmantel von dem Kabelkörper löst, was zu einer Schwergängigkeit des Kabels in der Kabelführung, zu Störgeräuschen oder sogar zu einem Ausfall des Antriebskabels führen kann.
Aus der Druckschrift DE 10 2010 055 809 B4 ist ein als Steigungskabel ausgebildetes Antriebskabel bekannt, das zum Antrieb eines beweglichen Fahrzeugelements nutzbar ist. Dieses Antriebskabel umfasst einen Kabelkörper, der eine flexible Kabelseele und eine Wendel aufweist, mit der die Kabelseele umwickelt ist und die einer Schraubenlinie folgt. Die Wendel stellt eine Verzahnung des Antriebskabels dar und kann mit einem Antriebszahnrad eines Antriebsmotors in Eingriff gebracht werden. Zudem ist auf den Kabelkörper ein Flock aufgebracht, der die Antriebsgeräusche bei Führung des Antriebskabels in einem Führungskanal verringern soll. Jedoch unterliegt der Flock bei der Nutzung des Antriebskabels einem Verschleiß, so dass mit der Nutzungsdauer das Geräuschniveau steigt.
Aus der Druckschrift DE 71 36 899 U ist ein Antriebskabel bekannt, das einen als Steigungskabel ausgebildeten Kabelkörper umfasst, der eine flexible Kabelseele aufweist, die mit einer Wendel umwickelt ist, die einer Schraubenlinie folgt. Der Kabelkörper ist mit einem Kunststoffmantel versehen, der mit dem Kabelkörper verklebt sein kann.
Aus der Druckschrift DE 39 24 121 A1 ist ein Steigungskabel bekannt, das eine Kabelseele und eine einer Schraubenlinie folgende Wendel umfasst. Vor dem Aufbringen eines Kabelmantels kann der so gebildete Kabelkörper elektrostatisch beschichtet werden.
Aus der Druckschrift CA 2 567 960 A1 ist ein Antriebskabel bekannt, das einen Kabelkörper umfasst, der eine flexible Seele aufweist, die mit einer Wendel umwickelt ist, die einer Schraubenlinie folgt. Die Ummantelung kann zweilagig ausgebildet sein und eine Schutzbeschichtung und eine Harzbeschichtung umfassen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Antriebskabel der einleitend genannten Gattung zu schaffen, die sich durch geringe Fertigungskosten auszeichnen und die hinsichtlich des Geräuschverhaltens trotzdem langfristig hohen Anforderungen genügen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch das Antriebskabel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und das Antriebskabel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst.
Gemäß der Erfindung wird also ein Antriebskabel zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements vorgeschlagen, das einen Kabelkörper mit einer flexiblen Kabelseele und einer einer Schraubenlinie folgenden Wendel umfasst. Der Kabelkörper ist mit einem Kabelmantel versehen, der mit der Wendel verklebt ist. Durch das Verkleben des Kabelmantels mit der Wendel wird eine langfristig stabile Verbindung und Haftung zwischen dem Kabelmantel und dem Kabelkörper erreicht. Das Risiko von Schäden beim Betätigen des Antriebskabels kann so minimiert werden. Insbesondere können ein Verdrehen oder axiales Verschieben des Kabelmantels auf dem Kabelkörper und Knistergeräusche verhindert werden, die durch eine Bewegung des Kabelmantels auf dem Kabelkörper entstehen könnten. Der Kabelmantel, der insbesondere aus einem plastisch oder elastisch verformbaren Kunststoff bestehen kann, gewährleistet ein geräuscharmes Gleiten des Antriebskabels in einer Kabelführung. Der Kabelmantel kann eine durchgängige Führungsfläche des Antriebskabels in der Kabelführung bilden und ist im Wesentlichen frei von potentiellen Ratterkanten. Durch die von dem Kabelmantel gebildete Kabelumfangs- bzw. Mantelfläche ist eine Zentrierung des Antriebskabels in der Kabelführung gewährleistet. Aufgrund der von dem Kabelmantel gebildeten geschlossenen Führungsfläche kann die Reibung des Antriebskabels in der Kabelführung bzw. dem Kabelkanal niedrig gehalten werden.
Bei der ersten Betätigung des Antriebskabels nach der Erfindung mittels eines Antriebsritzels prägt sich durch den Eingriff der Verzahnung des Antriebsritzels eine Zahnspur mit hinreichender Tiefe in den Kabelmantel ein, der sich hierbei an die Flanken der insbesondere aus Metall gefertigten Wendel anlegt. Der Kabelmantel wird also beim Eingriff des Antriebsritzels bedarfsabhängig verformt, um ein schlupffreies Betätigen des Antriebskabels zu ermöglichen. Die Verformung des Kabelmantels erfolgt nur in einem Bereich entlang einer sich axial erstreckenden Umfangslinie, in den das Antriebsritzel mit seiner Verzahnung eingreift.
Nach dem Eingriff der Verzahnung des Antriebsritzels kann der Kabelmantel des Antriebskabels verformt bleiben, so dass dann die von dem Kabelmantel gebildete Kabelumfangsfläche mit korrespondierenden Einkerbungen versehen ist. Vor dem Eingriff der Verzahnung ist die von dem Kabelmantel gebildete Kabelumfangsfläche aber geschlossen, das heißt durchgängig ausgebildet. Der Kabelmantel überbrückt dann auch die Zwischenräume zwischen den Windungen der Wendel.
Ein Klappern des Antriebskabels im Betrieb wird dadurch vermieden, dass sich das Antriebskabel durch seine Eigensteifigkeit an die Wandungen des betreffenden Kabelführungskanals anlegt. Der Verlauf und die Ausgestaltung des Kabelführungskanals nehmen also im Betrieb eine wichtige Funktion ein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Antriebskabels nach der Erfindung begrenzen der Kabelmantel, die Wendel und die Kabelseele einen Hohlraum, der einer Schraubenlinie bzw. der Wendel folgt, und hat der Kabelmantel in Kabellängsrichtung betrachtet an seiner der Kabelseele abgewandten Seite eine wellenfreie Oberfläche, das heißt eine Außenfläche, die zumindest weitgehend parallel zur Kabellängsrichtung verläuft. Der Kabelmantel hat folglich über die Erstreckung des Antriebskabels eine konstant gleichbleibende Umfangskontur und bildet einen Schlauch, der mit seiner Innenseite auf der Wendel des Kabelkörpers aufliegt. Der Hohlraum, der von dem Kabelmantel und der Wendel begrenzt ist, bleibt leer, d. h. er ist frei von Füllstoffen oder dergleichen. Eine Modifizierung eines Antriebskabels zum Antrieb des Antriebskabels im Vergleich zu einem herkömmlichen Steigungskanal ist dann nicht erforderlich.
Bei dem Antriebskabel nach Anspruch 1 umfasst der Kabelmantel eine Deckschicht, welche die Umfangsfläche des Antriebskabels bildet, und eine Haftschicht, welche mit der Wendel verklebt ist und somit die sichere Verbindung zwischen dem Kabelkörper und dem Kabelmantel gewährleistet. Die Deckschicht, die eine Dicke von wenigen zehntel Millimetern haben kann und somit leicht verprägbar ist, stellt eine gleitfähige und gleichzeitig dehnfähige Schicht dar, welche insbesondere aus einem Polyamid, beispielsweise aus PA6 besteht. Die Haftschicht ist beispielsweise aus einem langkettigen Polyethylen gebildet und kann als schubweiche Zwischenschicht bzw. Pufferschicht dienen, welche lokale Spannungen aufgrund des Eingriffs der Verzahnung eines Antriebsritzels reduzieren kann, was wiederum ein Ablösen des Kabelmantels von dem Kabelkörper verhindern kann. Die Deckschicht und die Haftschicht können nach einem Koextrusionsprozess auf den Kabelkörper aufgebracht sein.
Um die Haftung des Kabelmantels an dem Kabelkörper zu verbessern, ist der Kabelkörper bei dem Antriebskabel nach Anspruch 2 mit einer Kunststoffbeschichtung versehen, die eine Kontaktfläche zu dem Kabelmantel bildet. Die kraft- und formschlüssig auf den Kabelkörper aufgebrachte Kunststoffbeschichtung, die einen guten Klebepartner für den Kabelmantel darstellt, besteht insbesondere aus einem Polyamid, vorzugsweise aus PA11.
Zur Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Kabelkörper und dem Kabelmantel weist die Kunststoffbeschichtung bei dem Antriebskabel nach Anspruch 2 am Umfang der Wendel eine insbesondere umlaufende Abflachung auf. Die schraubenförmige Kontaktfläche zwischen der form- und kraftschlüssig auf dem Kabelkörper haftenden Kunststoffbeschichtung und dem Kabelmantel ist damit vergrößert.
Bei einer weiteren speziellen Ausführungsform des Antriebskabels nach der Erfindung weist der Kabelmantel an seiner Umfangsfläche Rippen auf, die sich in Kabellängsrichtung erstrecken. Je nach Ausgestaltung können diese Rippen bei der Führung des Antriebskabels in einer Kabelführung die Reibung reduzieren, entklappernd wirken und gegebenenfalls auch als so genannte Opferrippen ausgelegt sein, die sich bei der Benutzung des Antriebskabels einschleifen. Mit der Lebensdauer kann sich damit das Geräuschverhalten des Antriebskabels bei dessen Betätigung in einer Kabelführung sogar verbessern. Die Rippen können einen geraden oder auch schraubenförmigen Verlauf haben.
Der Kunststoff des Kabelmantels kann zudem zur Verbesserung des Gleitverhaltens des Antriebskabels in einer Kabelführung mit gleitfördernden Stoffen, wie PTFE oder dergleichen, versetzt sein.
Die Erfindung hat auch ein Verfahren zur Herstellung eines Antriebskabels zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements zum Gegenstand. Dieses Verfahren umfasst folgende Schritte:

- Bereitstellen eines Kabelkörpers, der eine flexible Kabelseele umfasst, die mit einer Wendel versehen ist, die einer Schraubenlinie folgt;
- Einführen des Kabelkörpers in ein Extrusionswerkzeug; und
- Extrudieren eines Kunststoffschlauchs mittels des Extrusionswerkzeugs und Verkleben des Kunststoffschlauchs mit der Wendel des Kabelkörpers zur Ausbildung eines Kabelmantels, der den Kabelkörper umschließt.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird mithin der Kabelmantel in einem kontinuierlichen Prozess mittels eines Extrusionswerkzeugs gefertigt und mit der Wendel des Kabelkörpers verklebt, wodurch das resultierende Antriebskabel eine hohe Verschleißfestigkeit hat und dauerhaft geräuscharm in einer Kabelführung geführt werden kann.
Bei einer speziellen Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung umfasst der Kunststoffschlauch eine Deckschicht und eine Haftschicht, welche koextrudiert werden, wobei die Haftschicht mit der Wendel verklebt wird. Bei einem derart ausgelegten Verfahren fördern vorzugsweise zwei Extruder die Werkstoffe in einem geeigneten Volumenverhältnis in einen gemeinsamen Extrusionskopf, in dem ein zweischichtiger Kunststoffschlauch geformt wird. Der Kabelkörper, der dem Extrusionskopf bzw. Extrusionswerkzeug zugeführt wird, wird damit kontinuierlich mit dem zweischichtigen Kunststoffschlauch versehen, der sich an die Wendel des Kabelkörpers anlegt und über die Haftschicht an dem Kabelkörper haftet. Denkbar ist es auch, dass die Extrusion des Kabelmantels bzw. der Schichten des Kabelmantels mehrstufig erfolgt. Auch ist es denkbar, dass die Haftschicht vorgefertigt auf dem Kabelkörper aufgebracht ist und nur die Deckschicht in dem Extrusionswerkzeug extrudiert wird.
Zur Erhöhung der Haftung des Kabelmantels bzw. des Kunststoffschlauchs an dem Kabelkörper wird der Kabelkörper vorzugsweise mit einer Kunststoffbeschichtung versehen und vor dem Einführen in das Extrusionswerkzeug erwärmt bzw. erhitzt. Optional kann eine zusätzliche Aktivierung der Oberfläche der Kunststoffbeschichtung oder bei beschichtungsfreiem Kabelkörper des Stahls der Wendel durch Nutzung eines Plasmaverfahrens, eines Flammverfahrens oder dergleichen erfolgen.
Zur Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Kabelkörper und dem Kabelmantel wird die Kunststoffbeschichtung bei einer speziellen Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung vor dem Aufbringen des Kunststoffschlauchs im Bereich der Wendel am Umfang umlaufend abgeflacht, d. h. im Durchmesser reduziert.
Um zu verhindern, dass der Kunststoffschlauch nach dem Extrudieren in Kabellängsrichtung eine wellige Oberfläche bekommt, wird er nach dem Aufbringen auf den Kabelkörper vorzugsweise mittels einer Kalibriereinrichtung derart abgekühlt, dass sein Durchmesser in Längsrichtung des Antriebskabels durchgängig konstant bleibt. Die Umfangsfläche des Kunststoffschlauchs hat damit nach dem Abkühlen in Kabellängsrichtung einen konstanten Querschnitt.
Die Kalibriereinrichtung ist vorzugsweise eine Vakuumkalibriereinrichtung, mittels der ein Unterdruck an das Antriebskabel angelegt wird, wodurch der Kunststoffschlauch bzw. der Kabelmantel radial nach außen gegen eine Kalibrierung bzw. Anlagefläche gezogen wird, und zwar so lange, bis der Kunststoffschlauch soweit abgekühlt und ausgehärtet ist, dass die gewünschte Umfangsform erhalten bleibt.
Des Weiteren umfasst die Kalibriereinrichtung vorzugsweise ein Kühlbecken, durch das der mit dem Kunststoffschlauch versehene Kabelkörper zur Abkühlung gezogen wird.
Die Form und Struktur der Oberfläche des Kunststoffschlauchs bzw. des Kabelmantels kann sowohl durch die Gestaltung der Düse des Extrusionswerkzeugs als auch durch die Kalibriereinrichtung vorgegeben werden. So können insbesondere eine im Querschnitt kreisrunde oder auch eine mit Rippen versehene Umfangsfläche der Deckschicht erzeugt werden.
Anstelle einer Vakuumkalibriereinrichtung kann auch eine Kalibriereinrichtung eingesetzt werden, die einen Überdruck in dem Hohlraum des Antriebskabels erzeugt, der von dem Kabelmantel, der Wendel und der Kabelseele begrenzt ist und der einer Schraubenlinie bzw. der Wendel folgt. Wenn für den Kabelmantel ein Kunststoff eingesetzt wird, der beim Abkühlen nicht oder nur unwesentlich schrumpft, kann der Kalibrierschritt und damit der Einsatz eines Kalibrierwerkzeugs sogar entfallen.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen entnehmbar.
Ausführungsbeispiele von Antriebskabeln nach der Erfindung und ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Herstellung eines Antriebskabels nach der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:

1 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeugdach mit einer Antriebseinheit für ein bewegliches Deckelelement;
2 eine perspektivische Ansicht eines Antriebskabels nach der Erfindung zusammen mit einem Antriebsritzel;
3 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Antriebskabels nach der Erfindung;
4 eine Seitenansicht des Antriebskabels nach 3;
5 einen Längsschnitt durch das Antriebskabel nach 3;
6 einen Schnitt durch das Antriebskabel nach 4 entlang der Linie VI-VI in 4;
7 eine vergrößerte Ansicht des Bereichs VII in 6;
8 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Antriebskabels nach der Erfindung;
9 eine Seitenansicht des Antriebskabels nach 8;
10 einen Längsschnitt durch das Antriebskabel nach 8;
11 einen Schnitt durch das Antriebskabel nach 8 entlang der Linie XI-XI in 9;
12 eine vergrößerte Ansicht des Bereichs XII in 11;
13 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Antriebskabels nach der Erfindung;
14 eine Seitenansicht des Antriebskabels nach 13;
15 einen Längsschnitt durch das Antriebskabel nach 13;
16 einen Querschnitt durch das Antriebskabel nach 13 entlang der Linie XVI-XVI in 14;
17 eine vergrößerte Ansicht des Bereichs XVII in 16;
18 eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines Antriebskabels nach der Erfindung;
19 eine Seitenansicht des Antriebskabels nach 18;
20 einen Längsschnitt durch das Antriebskabel nach 18;
21 einen Querschnitt durch das Antriebskabel nach 18 entlang der Linie XXI-XXI in 19;
22 eine vergrößerte Ansicht des Bereichs XXII in 21; und
23 eine schematische Darstellung einer Anlage zur Herstellung eines Antriebskabels nach der Erfindung.

In 1 ist ein Fahrzeugdach 10 eines ansonsten nicht näher dargestellten Personenkraftwagens gezeigt, das eine Dachöffnung 12 aufweist, die mittels eines Deckelelements 14 wahlweise geschlossen oder zumindest teilweise freigegeben werden kann. Das Deckelelement 14 stellt somit ein gegenüber dem Fahrzeugaufbau bewegliches Fahrzeugelement dar.
Um das Deckelelement 14 verstellen zu können, ist es mit einer Verstellkinematik verbunden, die bezogen auf eine vertikale Dachlängsmittelebene beidseits jeweils einen Antriebsschlitten 16A bzw. 16B aufweist, der in einer jeweiligen, sich in Dachlängsrichtung erstreckenden Führungsschiene 18A bzw. 18B geführt ist.
An die Antriebsschlitten 16A und 16B ist jeweils ein drucksteifes Antriebskabel 20 angebunden. Die Antriebskabel 20 sind über entsprechende Führungsrohre bzw. Kabelkanäle zu einem gemeinsamen Antriebsmotor 22 geführt und stehen mit einem Antriebsritzel 24 desselben in Eingriff. Das Eingreifen der Verzahnung des Antriebsritzels 24 in eines der Antriebskabel 20 ist in 2 unabhängig von den sonstigen vorgenannten Bauelementen dargestellt.
Die Antriebskabel 20 können gemäß dem in den 3 bis 22 dargestellten Ausführungsformen ausgebildet sein.
In den 3 bis 7 ist ein Antriebskabel 30 dargestellt, das einen Kabelkörper 32 aufweist, der aus einer flexiblen Kabelseele 34 und einer Wendel 36 gebildet ist, die die Kabelseele 34 einer Schraubenlinie folgend umgreift. Die Kabelseele 34 ist aus einem einstückigen Stahldraht oder einem Stahlseil gebildet. Die Wendel 36 besteht aus einem Stahldraht.
Der Kabelkörper 32, der ein sogenanntes Steigungskabel bildet, ist mit einer Kunststoffbeschichtung 38 versehen, die aus einem Polyamid, insbesondere aus PA11 besteht. Im Bereich der Wendel 36 ist die Kunststoffbeschichtung 38 mit einer Abflachung 40 versehen, welche also die Umfangsfläche der Kunststoffbeschichtung 38 und damit der Wendel 36 definiert und welche ebenfalls einen schraubenförmigen Verlauf hat.
Das Antriebskabel 30 weist des Weiteren einen Kabelmantel 42 auf, der zweischichtig ausgebildet ist und eine Haftschicht 44 und eine Deckschicht 46 aufweist. Die Haftschicht 44, die aus einem langkettigen Polyethylen gebildet ist, dient dazu, den Kabelmantel 42 mit dem Kabelkörper 32 zu verkleben. Die Deckschicht 46 bildet die Umfangsfläche des Antriebskabels 30 und ist aus einem Polyamid, insbesondere aus PA6 gebildet. Wie 7 zu entnehmen ist, weist die Deckschicht 46 Rippen 48 auf, welche sich in Kabellängsrichtung erstrecken und als Opferrippen ausgebildet sein können, die sich bei Benutzung des Antriebskabels bzw. Führung des Antriebskabels in einer Kabelführung einschleifen, so dass sich das Antriebskabel 30 optimal an die Einbaubedingungen anpasst.
In den 8 bis 12 ist ein Antriebskabel 50 dargestellt, das weitgehend demjenigen nach den 3 bis 7 entspricht, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass der Kabelkörper 32 keine Kunststoffbeschichtung aufweist. Vielmehr weist das Antriebskabel 50 einen Kabelmantel 42 auf, der ohne weitere Zwischenschicht mittels der Haftschicht 44 direkt mit dem Stahl der Wendel 36 verklebt ist.
Im Übrigen entspricht das Antriebskabel 50 demjenigen nach den 3 bis 7.
In den 13 bis 17 ist ein Antriebskabel 60 dargestellt, das wiederum weitgehend demjenigen nach den 3 bis 7 entspricht, sich von diesem aber dadurch unterscheidet, dass es einen Kabelmantel 42' aufweist, der lediglich aus einer Deckschicht 46 gebildet ist, welche adhäsive Eigenschaften hat und direkt ohne weitere Haftschicht bzw. Haftvermittlungsschicht im Bereich der Abflachung 40 mit der Kunststoffbeschichtung 38 des Kabelkörpers 32 verklebt ist.
Im Übrigen entspricht das Antriebskabel 60 demjenigen nach den 3 bis 7.
In den 18 bis 22 ist ein Antriebskabel 70 dargestellt, welches weitgehend dem Antriebskabel nach den 13 bis 17 entspricht, sich von diesem aber entsprechend der Ausführungsform nach den 8 bis 12 dadurch unterscheidet, dass es einen einschichtigen Kabelmantel 42' aufweist, der lediglich eine Deckschicht 46 umfasst, die adhäsive Eigenschaften aufweist und direkt ohne weitere Haftvermittlungsschicht und ohne Kunststoffbeschichtung des Kabelkörpers 32 direkt mit der aus Stahldraht gefertigten Wendel 36 des Kabelkörpers 32 verklebt ist.
Im Übrigen entspricht das Antriebskabel 70 dem Antriebskabel nach den 13 bis 17.
Die Herstellung des in den 3 bis 7 dargestellten Antriebskabels kann in nachfolgend beschriebener Weise unter Verwendung der in 23 dargestellten Anlage erfolgen.
In einem ersten Schritt wird der Kabelkörper 32, der aus der Kabelseele 34 und der Wendel 36 gebildet ist, mit einer dünnen Kunststoffbeschichtung aus einem PA11-Polyamid versehen und auf einer Rolle 80 bereitgestellt. Der Kabelkörper 32 wird dann von der Rolle 80 abgewickelt und einer Heizstation 82 zugeführt und in dieser zur Vorbehandlung aufgeheizt. Anschließend wird der erhitzte und mit der Kunststoffbeschichtung 38 versehene Kabelkörper 32 einem Extrusionswerkzeug 84 zugeführt, in der zunächst die Kunststoffbeschichtung 38 im Bereich der Wendel 36 zur Herstellung einer vergrößerten Kontaktfläche mit der Abflachung 40 versehen wird und anschließend nach einem Koextrusionsverfahren ein Kunststoffschlauch zur Ausbildung des Kabelmantels 42 auf den Kabelkörper 32 aufgebracht und mit diesem verklebt wird. Der Kunststoffschlauch besteht aus der Haftschicht 44 und der Deckschicht 46. Die Haftschicht 46 besteht aus einem Polyethylen und stellt eine Klebeverbindung zwischen dem Kabelmantel 42 und dem Kabelkörper 32 her. Der Extrusionsprozess in dem Extrusionswerkzeug 84 kann gegebenenfalls unter Verwendung von Stützluft erfolgen, so dass sich an dem Kabelkörper 32 ein Kabelmantel ausbildet, der über die Erstreckung des Antriebskabels einen konstanten Außendurchmesser bzw. Außenquerschnitt hat. Anschließend wird das aus dem Kabelkörper 32 und dem Kabelmantel 42 bestehende Antriebskabel 20 einer Kalibriereinrichtung 86 zugeführt, welche als Vakuumkalibriereinrichtung ausgebildet ist und in der das Antriebskabel 20 abgekühlt und gleichzeitig einem Unterdruck ausgesetzt wird, damit der Kabelmantel 42 im Bereich der Wendelzwischenräume des Kabelkörpers 32 nicht stärker schrumpft als im Bereich der Wendel 36. Diese Kalibrierung der noch nicht ausgehärteten Kunststoffschichten des Kabelmantels 42 erfolgt solange, bis eine ausreichende Erstarrung eingetreten ist und kein weiterer Schrumpf des Kabelmantels 42 zu erwarten ist. Durch den Unterdruck in der Kalibriereinrichtung wird der als Schlauch ausgebildete Kabelmantel 42 radial nach außen gegen eine Kalibrierungsbegrenzung gezogen, die einerseits die Struktur der Umfangsfläche des Kabelmantels 42 vorgibt und die andererseits gewährleistet, dass die gewünschte Form des Kabelmantels 42 erhalten bleibt. In der Kalibriereinheit 86 wird das Antriebskabel 20 zudem durch ein wassergefülltes Kühlbecken 88 geführt. Das Kühlbecken 88 ist üblicherweise länger als der Bereich der Kalibriereinheit 86, in dem das Antriebskabel 20 dem Unterdruck ausgesetzt wird.
Stromab der Kalibrierungseinrichtung wird das Antriebskabel 20 mittels einer Fördereinrichtung 90 auf eine Rolle 92 aufgewickelt. Dann kann es weiterverarbeitet werden.
Durch den vorstehend beschriebenen Prozess ist es möglich, den Außendurchmesser und die Außenstruktur des Antriebskabels 20 genau abzustimmen und zu tolerieren.
Bezugszeichenliste

10: Fahrzeugdach
12: Dachöffnung
14: Deckelelement
16A,B: Antriebsschlitten
18A,B: Führungsschiene
20: Antriebskabel
22: Antriebsmotor
24: Antriebsritzel
30: Antriebskabel
32: Kabelkörper
34: Kabelseele
36: Wendel
38: Kunststoffbeschichtung
40: Abflachung
42: Kabelmantel
44: Haftschicht
46: Deckschicht
48: Rippen
50: Antriebskabel
60: Antriebskabel
70: Antriebskabel
80: Rolle
82: Heizstation
84: Extrusionswerkzeug
86: Kalibriereinheit
88: Kühlbecken
90: Fördereinrichtung
92: Rolle

Claims

Antriebskabel zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements, umfassend einen Kabelkörper (32) mit einer flexiblen Kabelseele (34), die mit einer einer Schraubenlinie folgenden Wendel (36) umwickelt ist, die zum Eingriff mit einem Zahnrad (24) dient, wobei der Kabelkörper (32) mit einem Kabelmantel (42) versehen ist, wobei der Kabelmantel (42) mit der Wendel (36) verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel (42) eine Deckschicht (46) und eine Haftschicht (44) umfasst, die mit der Wendel (36) verklebt ist, wobei die Deckschicht (46) und die Haftschicht (44) koextrudiert sind.
Antriebskabel zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements, umfassend einen Kabelkörper (32) mit einer flexiblen Kabelseele (34), die mit einer einer Schraubenlinie folgenden Wendel (36) umwickelt ist, die zum Eingriff mit einem Zahnrad (24) dient, wobei der Kabelkörper (32) mit einem Kabelmantel (42) versehen ist, wobei der Kabelmantel (42) mit der Wendel (36) verklebt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelkörper (32) mit einer Kunststoffbeschichtung (38) versehen ist, die eine Kontaktfläche zu dem Kabelmantel (42) bildet, und dass die Kunststoffbeschichtung (38) zur Vergrößerung der Kontaktfläche am Umfang der Wendel (36) eine Abflachung (40) hat.
Antriebskabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffbeschichtung (38) aus einem Polyamid besteht.
Antriebskabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel (42), die Wendel (36) und die Kabelseele (34) einen Hohlraum begrenzen, der einer Schraubenlinie folgt, und dass der Kabelmantel (42) in Kabellängsrichtung betrachtet an seiner der Kabelseele (34) abgewandten Seite eine wellenfreie Oberfläche hat.
Antriebskabel nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 3 in Verbindung mit Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelkörper (32) mit einer Kunststoffbeschichtung (38) versehen ist, die eine Kontaktfläche zu dem Kabelmantel (42) bildet.
Antriebskabel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffbeschichtung (38) aus einem Polyamid besteht.
Antriebskabel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffbeschichtung (38) zur Vergrößerung der Kontaktfläche am Umfang der Wendel (36) eine Abflachung (40) hat.
Antriebskabel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel (42) eine Schicht aus einem Polyamid umfasst.
Antriebskabel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel (42) an seiner Umfangsfläche Rippen (48) aufweist, die sich in Kabellängsrichtung erstrecken.
Antriebskabel nach Anspruch 2 oder 3 oder einem der Ansprüche 8 und 9 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelmantel (42) eine Deckschicht (46) und eine Haftschicht (44) umfasst, die mit der Wendel (36) verklebt ist.
Verfahren zur Herstellung eines Antriebskabels (20, 30, 50) zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements, umfassend folgende Schritte: - Bereitstellen eines Kabelkörpers (32), der eine flexible Kabelseele (34) umfasst, die mit einer Wendel (36) versehen ist, die einer Schraubenlinie folgt; - Einführen des Kabelkörpers (32) in ein Extrusionswerkzeug (84); und - Extrudieren eines Kunststoffschlauchs mittels des Extrusionswerkzeugs (84); und - Verkleben des Kunststoffschlauchs mit der Wendel (36) des Kabelkörpers (32) zur Ausbildung eines Kabelmantels (42), der den Kabelkörper (32) umschließt, wobei der Kunststoffschlauch eine Deckschicht (46) und eine Haftschicht (44) umfasst, welche koextrudiert werden, und die Haftschicht (44) mit der Wendel (36) verklebt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelkörper (32) mit einer Kunststoffbeschichtung (38) versehen ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelkörper (32) vor dem Einführen in das Extrusionswerkzeug (84) erwärmt wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffbeschichtung (38) vor dem Aufbringen des Kunststoffschlauchs im Bereich der Wendel (36) zur Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Kunststoffschlauch und der Kunststoffbeschichtung (38) abgeflacht wird.
Verfahren zur Herstellung eines Antriebskabels (20, 30, 60) zur Betätigung eines gegenüber einem Fahrzeugaufbau beweglichen Fahrzeugelements, umfassend folgende Schritte: - Bereitstellen eines Kabelkörpers (32), der eine flexible Kabelseele (34) umfasst, die mit einer Wendel (36) versehen ist, die einer Schraubenlinie folgt; - Einführen des Kabelkörpers (32) in ein Extrusionswerkzeug (84); und - Extrudieren eines Kunststoffschlauchs mittels des Extrusionswerkzeugs (84); und - Verkleben des Kunststoffschlauchs mit der Wendel (36) des Kabelkörpers (32) zur Ausbildung eines Kabelmantels (42), der den Kabelkörper (32) umschließt, wobei der Kabelkörper (32) mit einer Kunststoffbeschichtung (38) versehen ist und die Kunststoffbeschichtung (38) vor dem Aufbringen des Kunststoffschlauchs im Bereich der Wendel (36) zur Vergrößerung der Kontaktfläche zwischen dem Kunststoffschlauch und der Kunststoffbeschichtung (38) abgeflacht wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschlauch eine Deckschicht (46) und eine Haftschicht (44) umfasst, welche koextrudiert werden, und dass die Haftschicht (44) mit der Wendel (36) verklebt wird.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Kabelkörper (32) vor dem Einführen in das Extrusionswerkzeug (84) erwärmt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschlauch nach dem Aufbringen auf den Kabelkörper (32) mittels einer Kalibriereinrichtung (86) derart abgekühlt wird, dass sein Durchmesser in Längsrichtung des Antriebskabels durchgängig konstant bleibt und wellenfrei ist.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibriereinrichtung (86) eine Vakuumkalibriereinrichtung ist.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Kablibriereinrichtung (86) ein Kühlbecken (88) umfasst, durch das der mit dem Kunststoffschlauch versehene Kabelkörper (32) gezogen wird.