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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenführung zur
Befestigung entlang eines Türrahmens
eines Motorfahrzeuges gemäß den Merkmalen
in dem Oberbegriff von Anspruch 1. Eine Scheibenführung dieser
Art ist in
EP 0 978
404 A offenbart.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Wie
in 1 gezeigt ist, ist eine Scheibenführung 10 durchgehend
entlang eines inneren Umfanges eines Türrahmens 12 einer
Tür 14 eines
Motorfahrzeuges befestigt. Wie in 2 gezeigt
ist, umfasst die Scheibenführung 10 einen
Hauptkörper 18 mit
einem insgesamt U-förmigen
Querschnitt und Dichtlippen 20 und 22, die sich
von Enden von sich einander zugewandten Seitenwänden 24 und 26 des Hauptkörpers 18 einwärts erstrecken.
Die derart angeordnete Scheibenführung 10 ist
in einen Kanal 28 eingesetzt, der an der Innenfläche des
Türrahmens 12 derart
ausgebildet ist, dass die Dichtlippen 20 und 22 den
umlaufenden Abschnitt der Türscheibe 16 von beiden
Seiten davon berühren.
Die Scheibenführung 10 ist
insgesamt aus Gummi zusammengesetzt und im Besonderen aus Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer-Gummi
(EPDM-Gummi). Neuerdings wurde auch thermoplastisches Olefinelastomer
(TPO) als Material für
die Scheibenführung 10 verwendet.
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Unmittelbar
nachdem die Tür 14 mit
halb geöffneter
Türscheibe 16 hart
geschlossen wurde oder wenn das Motorfahrzeug auf unebenen Fahrbahnen mit
halb geöffneter
Türscheibe 16 fährt, treten
Geräusche
in der Scheibenführung 10 auf.
Diese Geräusche
werden dadurch erzeugt, dass die Dichtlippen 20 und 22 durch
die Vibration der Türscheibe 16 wiederholt
auf die einander zugewandten Seitenwände 24 und 26 schlagen.
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Herkömmlicherweise
wurde angenommen, dass diese Geräusche
hauptsächlich
durch die Dichtlippen 20 und 22 verursacht wurden,
die durch die Türscheibe 16 angedrückt werden,
sodass sie an den Innenflächen
der Seitenwände 24 und 26 reiben.
Und basierend auf die ser Betrachtung wurden Beläge aus einem Material, das
eine hohe Gleitfähigkeit
besitzt, wie etwa Polyethylen oder Polypropylen, an den Innenflächen der
Seitenwände 24 und 26 ausgebildet, um
den Gleitwiderstand zwischen den Seitenwänden 24 und 26 und
den Dichtlippen 20 und 22 zu verringern. Diese
Anordnung kann jedoch solche Geräusche
nicht vollständig
verhindern.
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Die
gegenwärtigen
Erfinder haben herausgefunden, dass diese Geräusche nicht auftreten, wenn
die Dichtlippen an den Innenflächen
der Seitenwände
der Scheibenführung
reiben, sondern auftreten, wenn die Dichtlippen aus Gummi, die in
engem Kontakt mit den Innenflächen
der Seitenwände
aus Gummi waren, sich davon lösen.
Basierend auf dieser Erkenntnis haben sie Untersuchungen angestellt und
haben bei der Verhinderung des Auftretens dieser Geräusche Erfolg
gehabt, indem sie lineare Rippen parallel zueinander an den Innenflächen der
Seitenwände
in der in Längsrichtung
verlaufenden Richtung des Hauptkörpers
derart ausgebildet haben, dass die Dichtlippen in einen näherungsweisen
linearen Kontakt mit den linearen Rippen kommen, wobei die Kontaktfläche der
Dichtlippen mit den Seitenwänden
(Japanische Patentanmeldung Nr. Hei 11-313771) verringert wird.
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Die
gegenwärtigen
Erfinder haben weiterhin viele Experimente durchgeführt und
herausgefunden, dass der Grund für
Geräusche,
die in der mit solchen Belägen
mit hoher Gleitfähigkeit
versehenen Scheibenführung
auftreten, die Härte
solcher Beläge ist.
Die Härte
dieser Beläge
mit hoher Gleitfähigkeit ist
größer als
jene der Scheibenführung.
Folglich lösen
sich die Dichtlippen, die in engem Kontakt mit solchen Belägen standen,
unmittelbar davon, ohne dass irgendwelche Geräusche auftreten. Jedoch treten
Geräusche
auf, wenn die Dichtlippen auf diese harten Beläge treffen.
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EP 0 978 404 A ,
die die Grundlage des Oberbegriffes des beigefügten Anspruchs 1 ist, offenbart eine
Scheibenführung,
die eine Vielzahl von geraden extrudierten Teilen und gebogen Formteilen
enthält, wobei
jedes von denen mit den geraden extrudierten Teilen verbunden ist.
Jedes extrudierte Teil enthält
einen Kanalabschnitt, welcher einen Bodenabschnitt, zwei Seitenwände und
zwei Dichtlippen umfasst, die sich in den Kanalabschnitt von freien
Enden der beiden Seitenwände
erstrecken. Das gebogene Formteil enthält einen Kanalabschnitt, welcher
einen Bodenabschnitt, zwei Seitenwände und zwei Dichtlippen umfasst,
welche sich in den Kanalabschnitt von freien Enden der beiden Seitenwände erstrecken. Das
extrudierte Teil enthält
weiterhin Schichten mit geringer Reibung, welche an der Oberfläche des
Bodenabschnittes und den Oberflächen
der Dichtlippen ausgebildet sind. Der Kanalabschnitt und die Dichtlippen
werden aus einem TPO gegossen, welches durch das Vermischen eines
Polypropylens als eine harte Phase und eines Ethylen-Propylen-Gummis als eine
weiche Phase erhalten wird. Darüber
hinaus werden vorgegebene Gewichtsprozente eines Calciumcarbonats
als ein Festpartikel-Gleitmaterial und ein Silikonöl als ein
Flüssigkeits-Gleitmaterial
in das TPO gemischt.
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EP 2 555 698 A1 offenbart
unterschiedliche Ausführungsformen
von Scheibenführungen
gemäß dem Oberbegriff
des beigefügten
Anspruches 1. In einer Ausführungsform
ist nur ein Grundabschnitt des Hauptkörpers aus einem Material ausgebildet, welches
Gleitsubstanzen enthält.
In einer weiteren Ausführungsform
sind nur Schichten an den Innenflächen des Hauptkörpers aus
einem Material hergestellt, welches Gleitsubstanzen enthält, um die
Gleiteigenschaften der Scheibenführung
gegen ein Glas zu verbessern.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Scheibenführung bereitzustellen, die
in der Lage ist, das Auftreten von Geräuschen zu verhindern, wenn eine
Fahrzeugtür
hart geschlossen wird oder ein Fahrzeug auf unebenen Straßen mit
einer halb geöffneten
Türscheibe
fährt.
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Eine
Lösung
dieser Aufgabe wird durch eine Scheibenführung gemäß Anspruch 1 erreicht.
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Mit
der erfindungsgemäßen Scheibenführung kann
das Auftreten von Geräusch,
welches durch das wiederholte Auftreffen und Ablösen der Dichtlippen an und
von dem Hauptkörper
verursacht wird, wenn eine Türscheibe
vibriert, wenn eine Fahrzeugtür
hart geschlossen wird oder wenn ein Fahrzeug mit halb geöffneter
Türscheibe
auf unebenen Straßen
fährt,
wirksam verhindert werden.
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Anspruch
2 richtet sich auf eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenführung.
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Die
Härte des
Hauptkörpers
erhöht
sich kaum mit der Dispersion des feinen Schmiermittelpulvers, und
die Innenflächen
des Hauptkörpers
besitzen gummiähnliche
Elastizität,
wobei das Auftreten von Geräuschen
verhindert wird, wenn die Dichtlippen auf den Hauptkörper treffen.
Zusätzlich
durch die Wirkung des in die Innenflächen des Hauptkörpers dispergierten
Schmiermittels wird das Trennen der Dichtlippen davon ohne das Auftreten
von Geräuschen
erleichtert.
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Andere
Ziele, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden
bei der Betrachtung der folgenden exemplarischen Beschreibung und
der beigefügten
Ansprüche
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen ersichtlich, wobei alle einen Teil die ser Patentbeschreibung
bilden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Vorderansicht einer Tür
eines Motorfahrzeuges, an der eine Scheibenführung befestigt ist;
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2 ist
eine Querschnittsansicht längs
der Linie C-C von 1 einer herkömmlichen Scheibenführung, die
an dem Motorfahrzeug befestigt ist;
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3(A) ist eine Querschnittsansicht längs der
Linie C-C von 1 einer Scheibenführung gemäß der vorliegenden
Erfindung, welche an das Motorfahrzeug befestigt ist;
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3(B) ist eine Querschnittsansicht, die den Zustand
darstellt, in dem Dichtlippen durch eine Türscheibe an die Innenflächen der
Seitenwände
gedrückt
werden.
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Detaillierte
Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten
exemplarischen Ausführungsformen
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Wie
in 3(A) gezeigt ist, ist eine Scheibenführung 30 aus
einem extrudierten Körper
eines EPDM-Gummis zusammengesetzt und umfasst einen Hauptkörper 32 mit
einem insgesamt U-förmigen Querschnitt
und Dichtlippen 34 und 36, die sich von Enden
von Seitenwänden 38 und 40 des
Hauptkörpers 32 in
einander zugewandten Richtungen schräg einwärts erstrecken. Die derart
angeordnete Scheibenführung 30 wird
in einen Kanal 28 mit einem insgesamt U-förmigen Querschnitt
eingesetzt, wobei die Dichtlippen 34 und 36 einen
Umfang einer Türscheibe 16 von
beiden Seiten davon halten.
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Der
Hauptkörper 32 der
Scheibenführung 30 enthält ein feines
Schmiermittelpulver 42 in einem dispergierten Zustand.
Die Scheibenführung 30 wird durch
Zuführen
eines EPDM-Gummis
zum Ausbilden des Hauptkörpers 32,
dem das feine Schmiermittelpulver in einem homogen dispergierten
Zustand zugegeben ist, und einem anderen EPDM-Gummi zum Ausbilden
der Dichtlippen 34 und 36, dem kein Schmiermittelpulver
zugegeben ist, zu einem Extruder hergestellt, wobei eine Scheibenführung mit
dem Hauptkörper
und den damit einstückigen
Dichtlippen von dem Extruder erhalten wird. In dem Hauptkörper 32 der
resultierenden Scheibenführung 30 ist
das feine Schmiermittelpulver 42 homogen dispergiert. Das Mischungsverhältnis des
Schmiermittels liegt zwischen 0,2 bis 1,0 Gewichtsprozent des Materials
für den
Hauptkörper.
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3(B) stellt ein Inneres der Scheibenführung 30 von 3(A) zu dem Zeitpunkt dar, zu dem die Tür mit einer
halb geöffneten
Türscheibe 16 hart geschlossen
wird. Die Türscheibe 16 vibriert
nach innen und nach außen
in Bezug auf den Fahrzeugkörper.
Wenn die Türscheibe 16 einwärts zu dem
Fahrzeugkörper
vibriert, treffen die Dichtlippen 34 auf die Innenfläche der
Seitenwand 38 mit hoher Geschwindigkeit auf und werden
daran angedrückt.
Dann löst sich
die Dichtlippe 34 von der Seitenwand 38. Diese Bewegungen
der Dichtlippe 34 werden eine Zeit lang wiederholt.
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Da
jedoch die Seitenwand 38 eine gummiähnliche Elastizität aufweist,
tritt hier kein Geräusch infolge
des Auftreffens der Dichtlippe 34 auf die Seitenwand 36 auf.
Zusätzlich
kann sich, da das feine Schmiermittelpulver 42 in die Innenfläche der
Seitenwand 38 dispergiert ist, die Dichtlippe 34,
die an die Seitenwand 38 gedrückt wurde, davon unmittelbar ohne
irgendein Auftreten von Geräuschen
lösen.
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Die
bevorzugte Menge des Schmiermittels liegt zwischen 0,2 bis 1,0 Gewichtsprozent.
In dem Fall von weniger als 0,2 Gewichtsprozent kann kein ausreichender
Geräuschverhinderungseffekt
erreicht werden, wenn sich die Dichtlippen von den Seitenwänden lösen. In
dem Fall von mehr als 1,0 Gewichtsprozent, erhöht sich die Gleitfähigkeit
der Oberfläche
des Hauptkörpers 32 zu
sehr, und konsequenterweise tritt ein Rutschen zwischen dem Hauptkörper 32 und
dem Türrahmen 12,
in dem der Hauptkörper 32 eingesetzt
ist, auf, wobei die Stabilität
der Befestigung der Scheibenführung 30 verringert
wird.
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Eckteile
der Scheibenführung,
die geeignet sind, entlang den Ecken des Türrahmens befestigt zu werden,
sind dadurch ausgebildet, dass die Enden der extrudierten Scheibenführungselemente
mittels Formgießen
miteinander verbunden werden. In diesem Fall, wenn der Gehalt des
Schmiermittels in dem Hauptkörper
von jedem extrudierten Scheibenführungselement
1,0 Gewichtsprozent erreicht, wird die Verbindungsfestigkeit zwischen
dem extrudierten Scheibenführungselement
und den formgegossenen Eckteilen verringert.
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Wenn
ein flüssiges
Schmiermittel verwendet wird, läuft
es mit der Zeit schrittweise aus den Innenflächen des Hauptkörpers heraus.
Das herausgelaufene Schmiermittel wird von den Innenflächen dadurch
entfernt, dass die Dichtlippen wiederholt darauf auftreffen, und
demzufolge verlieren die Innenflächen
ihre Gleitfähigkeit.
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In
der vorhergehenden Beschreibung wurde die vorliegende Erfindung
unter Bezugnahme auf die Scheibenführung erläutert, die aus EPDM-Gummi zusammengesetzt
ist. In dem Fall, dass die vorliegende Erfindung auf die Scheibenführung angewendet
wird, die aus TPO zusammengesetzt ist, können ähnliche Funktionsvorteile durch
das Zugeben einer identischen Menge von Fettsäureamidpulver zu dem Material
für den
Hauptkörper
erhalten werden. Darüber
hinaus können
Dichtlippen ein feines Schmiermittelpulver enthalten unabhängig davon,
ob der Hauptkörper
aus EPDM-Gummi oder aus TPO zusammengesetzt ist.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung können,
da das feine Schmiermittelpulver in dem Hauptkörper einer Scheibenführung in
einem dispergierten Zustand enthalten ist, Ge räusche verhindert werden, die
infolge des wiederholten Auftreffens und des Lösens der Dichtlippen an und
von dem Hauptkörper
auftreten, wenn eine Türscheibe
beim harten Schließen
einer Fahrzeugtür
oder beim Fahren eines Fahrzeuges auf unebenen Straßen mit
einer halb geöffneten
Türscheibe
vibriert. Das Schmiermittel kann dem Material zugegeben werden,
um die Scheibenführung
zu extrudieren. So wird die Produktivität der Scheibenführung nicht
verringert.
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Während die
Erfindung im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschrieben
wurde, die gegenwärtig
für die
praktischsten und bevorzugten Ausführungsformen gehalten werden,
sollte es verständlich
sein, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen
beschränkt
ist, sondern im Gegenteil dafür
vorgesehen ist, verschiedene Veränderungen
und äquivalente
Anordnungen abzudecken, die innerhalb des Schutzumfanges der beigefügten Ansprüche liegen.