EP3917794A1 - Rollobahn für eine rolloanordnung eines fahrzeugs sowie verfahren zur herstellung einer rollobahn - Google Patents

Rollobahn für eine rolloanordnung eines fahrzeugs sowie verfahren zur herstellung einer rollobahn

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Publication number
EP3917794A1
EP3917794A1 EP19817203.3A EP19817203A EP3917794A1 EP 3917794 A1 EP3917794 A1 EP 3917794A1 EP 19817203 A EP19817203 A EP 19817203A EP 3917794 A1 EP3917794 A1 EP 3917794A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
roller blind
layers
functional element
fabric
web
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19817203.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Sterl
Maren Schweizer
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Webasto SE
Original Assignee
Webasto SE
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Filing date
Publication date
Application filed by Webasto SE filed Critical Webasto SE
Publication of EP3917794A1 publication Critical patent/EP3917794A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
    • B60J1/20—Accessories, e.g. wind deflectors, blinds
    • B60J1/2011—Blinds; curtains or screens reducing heat or light intensity
    • B60J1/2013—Roller blinds
    • B60J1/2036—Roller blinds characterised by structural elements
    • B60J1/2044—Draw bars, including elements attached to it, e.g. sliding shoes, gripping elements or pull cords
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/0007—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs moveable head-liners, screens, curtains or blinds for ceilings
    • B60J7/0015—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs moveable head-liners, screens, curtains or blinds for ceilings roller blind
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J1/00—Windows; Windscreens; Accessories therefor
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    • B60J1/2011—Blinds; curtains or screens reducing heat or light intensity
    • B60J1/2013—Roller blinds
    • B60J1/2036—Roller blinds characterised by structural elements
    • B60J1/2052—Guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs

Definitions

  • the invention relates to a roller blind for a roller blind arrangement of a vehicle and a method for producing
  • Roller blind arrangements serve to protect against solar radiation under a transparent section of the vehicle, for example under a sliding or panoramic roof of a vehicle roof.
  • the roller blind typically has one or more
  • the roller blind has a pull bow for actuating the roller blind.
  • a roller blind arrangement is known for example from EP 1 006 012 A2.
  • the roller blind arrangement of a vehicle is disclosed, the roller blind web being designed to be wound up or unwound along an extraction direction.
  • the roller blind has a roller blind fabric.
  • the roller blind fabric is, for example, a flexible element, especially a flexible textile
  • the roller blind fabric is, for example, network-like.
  • the roller blind has a functional element that is connected to the roller blind fabric.
  • the functional element is manufactured using additive manufacturing and is made up of a large number of layers.
  • the functional element is, for example, a frame, a
  • Fastening element a reinforcing element, a
  • the functional element is a connecting element for connecting a further textile element to the roller blind fabric
  • the functional element is by means of
  • the functional element is formed in particular from a plastic.
  • the functional element is applied directly to the roller blind fabric using additive manufacturing.
  • the additive manufacturing can also be called 3D printing or
  • the multiplicity of layers are applied one after the other, for example in strips, in order to form the functional element.
  • Layers allow different properties for the functional element. In particular, different colors, shapes, cross sections, profiles or geometries are possible. In addition, the functional element can be implemented in different degrees of hardness.
  • Roller blind only takes a few seconds to print.
  • a granulate can be used instead of filaments, which is considerably cheaper.
  • Keder lengths can be displayed in different programs. There is no need for special tools. In addition, due to the additive manufacturing, functional elements no longer have to be cut to length or purchased to the respective variant. This enables, for example, easier warehousing, improved variant management and a comparatively higher added value. Additive manufacturing contributes to effective and reliable manufacturing. Furthermore, a great deal of flexibility and simpler
  • the functional element can thus be manufactured precisely and inexpensively. This enables better mechanical properties, for example. This also results in an improved look of the
  • Functional elements The production of the functional element can be carried out quickly and mechanically. In contrast to conventional functional elements, which are manufactured using injection molding technology, for example, the manufacturing costs can be reduced. Tool costs are lower and tool manufacturing time can be reduced
  • Flexibility can be achieved, for example, when changing the external dimensions of a functional element.
  • the degrees of freedom in the design are increased because, for example, the required draft angles of the injection molding technology are eliminated. Damage to the roller blind fabric due to separating burrs is avoided.
  • the production takes place, for example, by means of a
  • Print head such as a nozzle or an extruder.
  • material such as plastic, is layered onto the roller blind fabric to form the
  • the print head can be moved relative to the roller blind fabric, which is preferably placed flat.
  • the print head is movably mounted on the simply constructed portal (also carrying or holding device).
  • the portal has, for example, a movable carriage system.
  • the roller blind fabric can also be moved relative to the print head.
  • the print head conveys what is preferably liquid or viscous production material on the roller blind fabric, for example in the form of a plastic cord, a plastic track or a plastic strip, each in several layers or layers, which then hardens.
  • the print head is coupled to a tank or material depot, for example by means of a hose connection.
  • a kind of storage container sits directly on or on top of it, like a funnel
  • Printhead For production, a raw material can be melted during the manufacturing process or it is already in a flowable state for the application.
  • the additive manufacturing of a functional element therefore enables a very simple and relatively mobile construction of a manufacturing system.
  • the manufacturing system can be used flexibly. There are no high investment costs for differently designed roller blinds.
  • roller blind web is designed for use in a roller blind arrangement mentioned at the beginning.
  • a roller blind arrangement typically also includes lateral guides for the roller blind and at least one winding shaft, onto which the roller blind can be wound or from which the roller blind can be unwound.
  • the roller blind can be between a rolled-up state and a maximum extended, i.e. unrolled state can be operated.
  • Other structures of blind arrangements with a blind sheet are also conceivable.
  • the functional element is produced by printing the layers.
  • the plastic or another material for producing the functional element is printed viscous, for example as a paste or the like, and hardens as a layer. So the multitude of Layers applied.
  • the functional element accordingly has a large number of printed layers.
  • the functional element is integrally connected to the roller blind fabric by means of the adaptive production.
  • a material and positive connection is achieved.
  • the roller blind fabric is soaked and thereby forms a particularly good connection to the roller blind fabric.
  • the material at least partially penetrates the roller blind fabric.
  • a material and form fit of the functional element with the roller blind fabric is achieved.
  • the functional element is designed as a piping.
  • a piping is designed for attachment to a piping rail or a pull bow.
  • a pull bow typically has a piping.
  • the piping is
  • roller blind web connected in particular in an end region of the roller blind web and serves to fasten the roller blind web to the tension bow.
  • the functional element is designed as a side guide element, which in one
  • the functional element extends laterally, parallel to the pull-out direction of the roller blind web and serves to guide the roller blind web in guide rails or comparable elements of a roller blind arrangement.
  • the functional element is made from a thermoplastic elastomer (TPE).
  • TPE thermoplastic elastomer
  • Shrinkage of the additively manufactured, for example printed, piping can occur in the assembled state.
  • an expansion of the functional element varies perpendicular to a stacking direction of the
  • Expansion can be created, for example, shapes that are not easily matched by others
  • the roller blind web has a plurality of functional elements, each of which is connected to the roller blind fabric, each manufactured by means of additive manufacturing, and each made up of a plurality of layers.
  • Functional elements are according to embodiments
  • the functional elements have properties that are at least partially different from one another.
  • the functional elements are different from one another
  • a method for producing a roller blind for a roller blind arrangement of a vehicle includes the following steps:
  • roller blind according to the first aspect also apply to the method and vice versa.
  • the application is carried out under a pressure which is greater than atmospheric pressure.
  • a pressure which is greater than atmospheric pressure.
  • a pressure between 2 and 30 bar has proven to be expedient.
  • the distance is particularly preferably approximately 0.56 mm.
  • two roller blind fabrics each intended for a roller blind web, are provided and arranged side by side.
  • the layers are applied in such a way that they extend as a web across both roller blind fabrics, so that a functional element is formed on both roller blind fabrics in at least one section of the web, which has layers and is connected to the respective roller blind fabric.
  • two roller blind fabrics can be provided with functional elements in one process step, such as a print, and two roller blinds can be created.
  • Post-processing steps can follow, for example to remove excess material.
  • FIG. 1 shows a schematic, perspective view of a vehicle
  • FIG. 2 shows a schematic, perspective illustration of a production system when manufacturing a roller blind web according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a schematic, perspective illustration of a manufactured roller blind web according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a production of two roller blinds according to an exemplary embodiment of the invention
  • Figure 5 is a schematic flow diagram of a method for manufacturing a roller blind
  • Figure 6 is a schematic cross-sectional view of a welt of a roller blind according to an embodiment of the
  • FIG. 1 shows a schematic view of a vehicle 20 which has a vehicle roof 21 which is provided with a roof opening 22.
  • the vehicle roof 21 is firmly coupled to another roof body.
  • the roof opening 22 is optional by means of a sliding sunroof cover
  • roof opening 22 is transparent
  • Roof element such as a panoramic roof, tightly closed.
  • an immovable transparent roof element is provided.
  • the roof opening 22 is from one to the
  • the roof opening frame 23 has arranged on both sides
  • a darkening device 25 (also a darkening device) is arranged on the sunroof cover.
  • the darkening device 25 has a roller blind 1.
  • the roller blind web 1 can be moved forward and in the opposite direction in a pull-out direction 26, so that the roller blind web 1 is wound up and unwound.
  • the pull-out direction 26 runs essentially parallel to a longitudinal axis of the vehicle 20.
  • the darkening device 25 serves to direct sunlight and ambient light into the roof opening 22 To leave vehicle 20 or before entering
  • the roller blind web 1 is guided laterally in the guide rails 24 and extends between them at least during winding and unwinding.
  • the roller blind web 1 can be completely wound up at a rear end with respect to the pull-out direction 26.
  • a winding device 29 is provided, for example, which has a winding shaft 30 (also called a roller shaft). The latter two elements are only indicated by dashed lines.
  • the roller blind 1 is on the
  • a tension bow 27 with a piping is provided at a front end 28 of the roller blind web 1, which is provided for manually operating the roller blind web 1.
  • roller blind 1 or the tension bow 27 can also be automatic, for example via an electrical one
  • roller blind 1 is also suitable for darkening others
  • FIG. 2 shows a roller blind web 1 which has a flexible, textile roller blind fabric 2. Furthermore is an exemplary
  • the extruder can be moved in the X, Y and Z directions. Alternatively, a
  • Movable machine bed can be provided, which is moved relative to the fixed extruder.
  • Manufacturing plant 3 is formed by means of the extruder 5 viscous plastic material on the roller blind fabric 2
  • the extruder 5 is supplied with plastic material by means of a hose or pipe connection 6.
  • a storage container sits directly on or on the extruder 5, so that the material is directly without
  • Hose connection can be processed or used.
  • the manufacturing system 3 enables additive manufacturing of a functional element of the roller blind web 1, in which several layers of a material are applied to the roller blind fabric 2 and a functional element with several layers is thus produced.
  • An exemplary functional element 7 is shown in FIG. 3, which is a piping 8 for a pull bow. This is through that
  • the roller blind fabric 2 is provided.
  • the roller blind fabric 2 is provided as a blank, which can already have its final dimensions.
  • the rolling stock 2 can alternatively also be cut into its final shape at a later point in time.
  • the functional element 7, in the example the piping 8, is made by adding several Layers printed directly on the roller blind fabric 2.
  • viscous plastic material such as thermoplastic elastomer
  • the liquid material is directly under increased pressure and with the smallest possible distance A to the roller blind fabric 2
  • post-processing can optionally take place on the roller blind web 1 itself or the functional element 7.
  • Functional element 7 is particularly fast and full
  • the functional element 7 can have different properties such as different colors, shapes and geometries
  • FIG. 6 shows an exemplary piping 8.
  • the piping 8 has a plurality of layers 9 in the cross section shown
  • the extent 10 is varied perpendicular to a stacking direction 11.
  • Lateral guide elements in edge areas 12 of the roller blind 1 for guiding the roller track 1 in guide rails 24 are manufactured (see FIG. 2).
  • Figure 4 shows a further embodiment of a
  • the web 13 which has a multiplicity of layers, extends over both roller blind fabrics 2. In other words, the web 13 runs closed over both roller blind fabrics 2. The extruder 5 therefore does not have to stop when both elements are printed. As a result, there is at least one in each of the two roller blind fabrics 2
  • Section of the web 13 a functional element 7/8 is formed, which has layers and with the respective
  • Roller blind fabric 2 is firmly connected.
  • marked areas 15 arise in this manufacturing variant, can then be removed.
  • protective elements such as foils can optionally be applied to the roller blind fabric 2 in order to prevent the
  • the material track or web is also guided beyond the side edge of the roller blind fabrics 2, so that rectangular roller blind fabric sections also overlap with one another entire length extending functional element can be produced.
  • the deflection and the protrusions 14 are then outside the blind fabrics 2 or the blind sheets and can optionally rest on protective elements. The protrusions 14 are again removed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rollobahn (1) für eine Rolloanordnung eines Fahrzeugs (20), wobei die Rollobahn (1) entlang einer Ausziehrichtung (26) auf- oder abwickelbar ist und aufweist: - einen Rollostoff (2), und - ein Funktionselement (7), das mit dem Rollostoff (2) verbunden ist, wobei das Funktionselement (7) mittels additiver Fertigung hergestellt ist und aus einer Vielzahl von Schichten (9) aufgebaut ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren.

Description

Beschreibung
Rollobahn für eine Rolloanordnung eines Fahrzeugs sowie
Verfahren zur Herstellung einer Rollobahn
Die Erfindung betrifft eine Rollobahn für eine Rolloanordnung eines Fahrzeugs sowie Verfahren zur Herstellung einer
Rollobahn .
Aus dem Stand der Technik sind Rolloanordnungen (auch
Verdunklungsvorrichtungen genannt) mit Rollobahnen zur
Verwendung in einem Fahrzeug bekannt. Derartige
Rolloanordnungen dienen zum Schutz vor Sonneneinstrahlung unter einem transparenten Abschnitt des Fahrzeugs, etwa unter einem Schiebe- oder Panoramadach eines Fahrzeugdachs.
Typischerweise weist die Rollobahn ein oder mehrere
Funktionselemente auf, die mit der Rollobahn verbunden sind. Beispielsweise weist die Rollobahn einen Zugspriegel zur Betätigung der Rollobahn auf. Eine solche Rolloanordnung ist beispielsweise aus der EP 1 006 012 A2 bekannt.
Es ist wünschenswert, ein Konzept für eine Rollobahn
anzugeben, welche eine besonders effiziente und verlässliche Herstellung ermöglicht. Es ist zudem wünschenswert, ein
Verfahren zum Herstellen einer solchen Rollobahn für ein Fahrzeug anzugeben, das einfach und variabel durchführbar ist .
Gemäß einem ersten Aspekt wird eine Rollobahn für eine
Rolloanordnung eines Fahrzeugs offenbart, wobei die Rollobahn ausgebildet ist entlang einer Ausziehrichtung auf- oder abgewickelt zu werden. Die Rollobahn weist einen Rollostoff auf. Bei dem Rollostoff handelt es sich beispielsweise um ein flexibles Element, insbesondere ein flexibles textiles
Flächengebilde. Der Rollostoff ist beispielsweise netzartig ausgebildet. Die Rollobahn weist ein Funktionselement auf, das mit dem Rollostoff verbunden ist. Das Funktionselement ist mittels additiver Fertigung hergestellt und aus einer Vielzahl von Schichten aufgebaut.
Das Funktionselement ist beispielsweise ein Rahmen, ein
Befestigungselement, ein Verstärkungselement, ein
Designelement und/oder eine weitere Anbringung an dem
Rollostoff bzw. der Rollobahn. Alternativ oder zusätzlich ist das Funktionselement ein Verbindungselement zum Verbinden eines weiteren textilen Elements mit dem Rollostoff,
beispielsweise wird das Funktionselement mittels
Ultraschallschweißen mit dem weiteren textilen Element verbunden. Das Funktionselement ist insbesondere aus einem Kunststoff gebildet. Das Funktionselement ist mittels additiver Fertigung direkt auf den Rollostoff aufgebracht.
Die additive Fertigung kann auch als 3D-Drucken oder
generative Fertigung bezeichnet werden. Die Vielzahl von Schichten ist nacheinander, etwa bahnweise, aufgebracht, um das Funktionselement auszubilden.
Der Aufbau des Funktionselements aus der Vielzahl von
Schichten ermöglicht unterschiedliche Eigenschaften für das Funktionselement. Insbesondere sind verschiedene Farben, Formen, Querschnitte, Profile oder Geometrien möglich. Zudem ist das Funktionselement in unterschiedlichen Härtegraden realisierbar .
Des Weiteren wird ein Verzicht auf Nähprozesse ermöglicht. Ein Umschlagen des Rollostoffs zum Ausbilden einer Tasche sowie ein anschließendes Vernähen der Tasche, in welche ein anderweitig hergestelltes Funktionselement eingeführt wird, entfallen beispielsweise. Das Umschlagen des Stoffs wäre nur schwer für mehrere Varianten automatisierbar, da
beispielsweise eine genähte Tasche für jede Variante
unterschiedliche Krümmungen aufweisen kann. Außerdem würde das Nähen viele manuelle Arbeitsschritte erfordern, welche sich nur schwer (oder mit großem Aufwand) vollautomatisch realisieren lassen. Zudem handelt es sich beim Nähprozess um einen anfälligen Prozess, bei dem mit Nadelbrüchen,
inhomogenen Fadenspannungen, Schwächungen des Stoffs etc. umgegangen werden muss. Die beschriebene Lösung ermöglicht eine fadenlose Fertigung bzw. Befestigung eines
Funktionselements .
Durch die Verwendung der additiven Fertigung, etwa mittels eines Extruders, können gegenüber dem klassischen FDM-Druck sehr hohe Druckgeschwindigkeiten erreicht (beispielsweise bis zu 1m/s) werden, wodurch das Funktionselement für die
Rollobahn lediglich wenige Sekunden Druckzeit benötigt.
Außerdem kann ein Granulat anstelle von Filamenten verwendet werden, welches erheblich günstiger ist.
Weiterhin wird eine besonders hohe Herstellungsflexibilität dadurch erreicht, dass unterschiedliche Krümmungen und
Kederlängen in unterschiedlichen Programmen dargestellt werden können. Auf spezielle Werkzeuge kann verzichtet werden. Darüber hinaus müssen Funktionselemente aufgrund der additiven Fertigung nicht mehr auf die jeweilige Variante fertig abgelängt oder fertig abgelängt zugekauft werden. Dies ermöglicht beispielsweise eine einfachere Lagerhaltung, ein verbessertes Variantenmanagement sowie eine vergleichsweise höhere Wertschöpfung . Durch die additive Fertigung wird beigetragen zu einer effektiven und verlässlichen Herstellung. Weiterhin werden ein großes Maß an Flexibilität und einfacher
Automatisierbarkeit ermöglicht. Das Funktionselement ist somit präzise und kostengünstig herstellbar. Dies ermöglicht beispielsweise bessere mechanische Eigenschaften. Weiterhin resultiert daraus eine verbesserte Optik des
Funktionselements. Die Fertigung des Funktionselements ist schnell und maschinell durchführbar. Im Unterschied zu herkömmlichen Funktionselementen, die beispielsweise mittels Spritzgusstechnik gefertigt sind, können die Kosten für die Fertigung reduziert werden. Die Werkzeugkosten sind geringer und die Werkzeugherstellungsdauer kann reduziert
beziehungsweise vermieden werden. Zudem ist eine höhere
Flexibilität beispielsweise bei einer Veränderung der äußeren Abmaße eines Funktionselements erzielbar. Die Freiheitsgrade in der Konstruktion sind erhöht, da beispielsweise die benötigten Entformschrägen der Spritzgusstechnik entfallen. Eine Beschädigung des Rollostoffs aufgrund von Trenngraten wird vermieden.
Die Fertigung geschieht beispielsweise mittels einer
Fertigungsanlage, die ein verfahrbares Portal mit einem
Druckkopf, etwa einer Düse bzw. einem Extruder, aufweist. Mittels des Druckkopfes wird Material, etwa Kunststoff, schichtartig auf den Rollostoff zum Bilden des
Funktionselements aufgebracht. Der Druckkopf ist relativ zu dem bevorzugt flach abgelegten Rollostoff bewegbar. Hierzu ist der Druckkopf bewegbar an dem einfach aufgebauten Portal (auch Trage- oder Haltevorrichtung) gelagert. Das Portal weist beispielsweise ein verfahrbares Schlittensystem auf. Alternativ kann auch der Rollostoff relativ zu dem Druckkopf bewegt werden. Der Druckkopf fördert das bevorzugt flüssige bzw. zähflüssige Fertigungsmaterial auf den Rollostoff, etwa in Form einer Kunststoffschnür, einer Kunststoffspur oder eines Kunststoffstreifens , jeweils in mehreren Lagen bzw. Schichten, welches dann aushärtet. Hierzu ist der Druckkopf beispielsweise mittels einer Schlauchverbindung mit einem Tank oder Materialdepot gekoppelt. Alternativ sitzt eine Art Vorratsbehälter wie ein Trichter direkt am oder auf dem
Druckkopf. Für die Fertigung kann ein Ausgangsmaterial während des Fertigungsprozesses aufgeschmolzen werden oder es liegt bereits in fließfähigem Zustand zum Aufträgen vor.
Die additive Fertigung eines Funktionselements ermöglicht daher einen sehr einfachen und verhältnismäßig mobilen Aufbau einer Fertigungsanlage. Die Fertigungsanlage ist flexibel einsetzbar. Es sind keine hohen Investitionskosten für unterschiedlich ausgebildete Rollobahnen notwendig.
Die Rollobahn ist für die Verwendung in einer eingangs genannten Rolloanordnung ausgebildet. Eine Rolloanordnung umfasst neben der Rollobahn typischerweise noch seitliche Führungen für die Rollobahn und zumindest eine Wickelwelle, auf welche die Rollobahn aufwickelbar bzw. von welcher die Rollobahn abwickelbar ist. Die Rollobahn kann zwischen einem aufgerollten Zustand und einem maximal ausgezogenen, d.h. abgerollten Zustand betätigt werden. Andere Aufbauten von Rolloanordnungen mit einer Rollobahn sind ebenso denkbar.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funktionselement mittels Drucken der Schichten hergestellt. Der Kunststoff oder ein anderes Material zur Herstellung des Funktionselements wird zähflüssig, etwa als Paste oder ähnliches, aufgedruckt und härtet als Schicht aus. So wird nacheinander die Vielzahl der Schichten aufgebracht. Das Funktionselement weist demnach eine Vielzahl der gedruckten Schichten auf.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funktionselement mittels der adaptiven Fertigung Stoffschlüssig mit dem Rollostoff verbunden. Insbesondere wird eine Stoff- und formschlüssige Verbindung erreicht. Durch den Auftrag des Kunststoffes oder anderem Material in flüssigem bzw. zähflüssigem Zustand wird der Rollostoff getränkt und geht dadurch eine besonders gute Verbindung zu dem Rollostoff ein. Mit anderen Worten dringt das Material zumindest teilweise in den Rollostoff ein. Im ausgehärteten Zustand ist somit ein Stoff- und Formschluss des Funktionselements mit dem Rollostoff erreicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funktionselement als Keder ausgebildet. Ein Keder ist ausgebildet zur Befestigung an einer Kederschiene oder einem Zugspriegel. Typischerweise weist ein Zugspriegel einen Keder auf. Der Keder ist
insbesondere in einem Endbereich der Rollobahn mit dieser verbunden und dient der Befestigung der Rollobahn an dem Zugspriegel .
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funktionselement als Seitenführungselement ausgebildet, welches in einem
seitlichen Randbereich des Rollostoffs angeordnet ist. Als solches erstreckt sich das Funktionselement seitlich, parallel zur Ausziehrichtung der Rollobahn und dient der Führung der Rollobahn in Führungsschienen oder vergleichbaren Elementen einer Rolloanordnung.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Funktionselement aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) hergestellt. Dadurch wird die Elastizität des Rollostoffs gegenüber einem starren Material nur geringfügig eingeschränkt. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass mögliche Falten, welche durch die
Schrumpfung des additiv gefertigten, etwa gedruckten, Keders entstehen können, im montierten Zustand vermieden werden.
Gemäß einer Ausführungsform variiert eine Ausdehnung des Funktionselements senkrecht zu einer Stapelrichtung der
Schichten. Wie oben angedeutet kann die Formgebung bei der additiven Fertigung nahezu beliebig variiert werden. Diese Variation bezieht sich nicht auf Abweichungen aufgrund von Fertigungstoleranzen . Unter der Stapelrichtung wird die
Richtung verstanden, entlang derer die Schichten übereinander anordnet sind. Mit anderen Worten wird darunter die Richtung der Schichtfolge verstanden. Durch die Variation der
Ausdehnung können beispielsweise Formen erzeugt werden, die sich nicht ohne weiteres mittels anderer
Herstellungstechniken vergleichbar einfach und kostengünstig hersteilen lassen, etwa Hinterschnitte.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Rollobahn eine Mehrzahl von Funktionselementen auf, die jeweils mit dem Rollostoff verbunden, jeweils mittels additiver Fertigung hergestellt und jeweils aus einer Vielzahl von Schichten aufgebaut sind. Funktionselemente sind gemäß Ausführungsformen
zusammenhängend und/oder als nicht zusammenhängende
Funktionselemente ausgebildet. Die Funktionselemente weisen gemäß zumindest einer Ausführungsform zumindest teilweise zueinander unterschiedliche Eigenschaften auf. Beispielsweise sind die Funktionselemente zueinander unterschiedlich
ausgebildet in ihrer äußeren Form, ihrer Härte und/oder ihrer Farbe. Die Mehrzahl der Funktionselemente wird insbesondere mittels eines einzigen Fertigungsprozesse, etwa Druckes, hergestellt .
Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen einer Rollobahn für eine Rolloanordnung eines Fahrzeugs offenbart. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte:
- Bereitstellen eines Rollostoffs,
- additives Aufbringen einer Vielzahl von Schichten auf den Rollostoff, und dadurch Ausbilden eines Funktionselements, welches mit dem Rollostoff verbunden ist. Das
Funktionselement weist demnach mehrere Schichten auf.
Die Vorteile, Merkmale und Weiterbildungen der Rollobahn gemäß dem ersten Aspekt gelten auch für das Verfahren und umgekehrt .
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Aufbringen unter einem Druck, der größer als der Atmosphärendruck ist. Dadurch wird eine besonders gute Adhäsion und Eindringung in den Rollostoff ermöglicht. Beispielsweise hat sich ein Druck zwischen 2 und 30 bar als zweckmäßig erwiesen.
Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Aufbringen der
Schichten mittels einer Düse unter geringem Abstand zu dem Rollostoff. Dadurch wird eine besonders gute Adhäsion und Eindringung in den Rollostoff ermöglicht. Beispielsweise hat sich ein Abstand von 0,3 mm bis 0,7 mm als zweckmäßig
erwiesen. Besonders bevorzugt liegt der Abstand bei etwa 0,56 mm.
Gemäß einer Ausführungsform werden zwei Rollostoffe, die jeweils für eine Rollobahn bestimmt sind, bereitgestellt und nebeneinander angeordnet. Im Schritt des Aufbringens werden die Schichten derart aufgebracht, dass sich diese als Bahn über beide Rollostoffe hinweg erstrecken, so dass auf beiden Rollostoffen zumindest in jeweils einem Abschnitt der Bahn ein Funktionselement ausgebildet ist, welches Schichten aufweist und mit dem jeweiligen Rollostoff verbunden ist.
Dadurch können in einem Prozessschritt wie einem Druck gleich zwei Rollostoffe mit Funktionselementen versehen und damit gleich zwei Rollobahnen erzeugt werden. Es können sich noch Nachbearbeitungschritte anschließen, etwa um Überstände zu entfernen .
Weitere Vorteile, Merkmale und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus den nachfolgenden, in
Verbindung mit den Figuren erläuterten Beispielen. Gleiche, gleichartige und gleichwirkende Elemente können
figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein .
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische, perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs ,
Figur 2 eine schematische, perspektivische Darstellung einer Fertigungsanlage beim Fertigen einer Rollobahn gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 3 eine schematische, perspektivische Darstellung einer gefertigten Rollobahn gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, Figur 4 eine schematische Darstellung einer Fertigung zweier Rollobahnen gemäß einem Ausführungsbeispiel Erfindung,
Figur 5 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Rollobahn, und
Figur 6 eine schematische Querschnittsansicht eines Keders einer Rollobahn gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung .
Figur 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs 20, welches ein Fahrzeugdach 21 hat, das mit einer Dachöffnung 22 versehen ist. Das Fahrzeugdach 21 ist fest mit einer übrigen Dachkarosserie gekoppelt. Die Dachöffnung 22 ist mittels eines verschiebbaren Schiebedachdeckels wahlweise
verschließbar oder zumindest teilweise freigebbar. Alternativ ist die Dachöffnung 22 mittels eines transparenten
Dachelements, etwa eines Panoramadachs, fest verschlossen. In diesem Fall ist ein unbewegliches transparentes Dachelement vorgesehen. Die Dachöffnung 22 wird von einem an dem
Fahrzeugdach 21 ausgebildeten Dachöffnungsrahmen 23 begrenzt. Der Dachöffnungsrahmen 23 hat beidseitig angeordnete
Führungsschienen 24. Unterhalb des verschiebbaren
Schiebedachdeckels ist eine Verdunklungsvorrichtung 25 (auch Verdunklungsvorrichtung) angeordnet. Die
Verdunklungsvorrichtung 25 weist eine Rollobahn 1 auf. Die Rollobahn 1 kann in einer Ausziehrichtung 26 nach vorne und entgegengesetzt nach hinten verschoben werden, so dass die Rollobahn 1 auf- und abgewickelt wird. Die Ausziehrichtung 26 verläuft im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Fahrzeugs 20. Die Verdunklungsvorrichtung 25 dient dazu, Sonnenlicht und Umgebungslicht über die Dachöffnung 22 in das Fahrzeug 20 zu lassen oder vor einem Eindringen in das
Fahrzeug 20 zu hindern.
Die Rollobahn 1 ist seitlich in den Führungsschienen 24 geführt und erstreckt sich zumindest beim Auf- und Abwickeln zwischen diesen. Die Rollobahn 1 kann an einem bezogen auf die Ausziehrichtung 26 hinteren Ende vollständig aufgewickelt werden. Hierzu ist beispielsweise eine Wickelvorrichtung 29 vorgesehen, die eine Wickelwelle 30 (auch Rollowelle genannt) aufweist. Die beiden letztgenannten Elemente sind lediglich gestrichelt angedeutet. Die Rollobahn 1 wird auf die
Wickelwelle 30 zu einem Rollowickel aufgerollt. Zum Betätigen der Rollobahn 1 ist ein Zugspriegel 27 mit einem Keder an einem vorderen Ende 28 der Rollobahn 1 vorgesehen, der zum manuellen Betätigen der Rollobahn 1 vorgesehen ist.
Alternativ kann die Rollobahn 1 bzw. der Zugspriegel 27 auch automatisch, beispielsweise über eine elektrische
Einrichtung, betätigt werden.
Es sei erwähnt, dass das zuvor beschriebene Fahrzeug 20 und die beschriebene Verdunklungsvorrichtung 25 exemplarisch zu verstehen sind und daher auch anderweitig ausgestaltet sein können. Im Wesentlichen liegt der Fokus der vorliegenden Offenbarung auf der Rollobahn 1 und deren Herstellung, was im Folgenden anhand der Figuren 2 bis 4 und 6 sowie dem
schematischen Ablaufdiagram eines Herstellungsverfahrens gemäß Figur 5 beschrieben wird. Es sei zudem erwähnt, dass sich die Rollobahn 1 auch für die Verdunklung anderer
Scheiben im Fahrzeug eignet.
Figur 2 zeigt eine Rollobahn 1, die einen flexiblen, textilen Rollostoff 2 aufweist. Weiterhin ist eine exemplarische
Fertigungsanlage 3 dargestellt, die ein verfahrbares Portal 4 mit einem daran verfahr- bzw. verschiebbar gelagerten
Extruder 5 als Druckkopf aufweist. Der Extruder ist in X-, Y- und Z-Richtung verfahrbar. Alternativ kann auch ein
verfahrbares Maschinenbett vorgesehen sein, welches relativ zu dem positionsfesten Extruder verfahren wird. Die
Fertigungsanlage 3 ist ausgebildet mittels des Extruders 5 zähflüssiges Kunststoffmaterial auf den Rollostoff 2
schichtartig aufzubringen, um den Rollostoff 2 mit
Funktionselementen zu versehen. Mittels einer Schlauch- oder Rohrverbindung 6 wird der Extruder 5 mit Kunststoffmaterial versorgt. Alternativ sitzt ein Vorratsbehälter direkt am oder auf dem Extruder 5, so dass das Material direkt ohne
Schlauchverbindung verarbeitet bzw. verwendet werden kann.
Die Fertigungsanlage 3 ermöglicht eine additive Fertigung eines Funktionselements der Rollobahn 1, bei der mehrere Schichten eines Materials auf den Rollostoff 2 aufgebracht werden und so ein Funktionselement mit mehreren Schichten hergestellt wird. Ein beispielhaftes Funktionselement 7 ist in Figur 3 gezeigt, bei dem es sich um einen Keder 8 für einen Zugspriegel handelt. Dieser ist durch das
Fertigungsverfahren direkt und fest mit dem Rollostoff 2 verbunden .
In einem ersten Schritt S1 des Herstellungsverfahrens wird der Rollostoff 2 bereitgestellt. Der Rollostoff 2 ist als Zuschnitt bereitgelegt, der bereits seine endgültigen Abmaße haben kann. Der Rollstoff 2 kann alternativ auch zu einem späteren Zeitpunkt in seine endgültige Form zugeschnitten werden .
In einem nächsten Schritt S2 wird das Funktionselement 7, im Beispiel der Keder 8, durch additives Aufbringen mehrerer Schichten direkt auf den Rollostoff 2 aufgedruckt. Dabei wird mittels des Extruders 5 der Fertigungsanlage 3 zähflüssiges Kunststoffmaterial, etwa thermoplastisches Elastomer, Schicht für Schicht aufgebracht und härtet dabei aus. Dabei wird das flüssige Material unter erhöhtem Druck und mit möglichst geringem Abstand A zum Rollostoff 2 direkt auf diesen
aufgebracht. Dieses Verfahren ist auch als 3D-Drucken
bekannt. Dadurch wird eine besonders stabile, insbesondere Stoff- und formschlüssige Verbindung mit dem Rollostoff 2 ermöglicht. Eine weitergehende Befestigung des Keders 8 an dem Rollstoff 2 ist nicht nötig.
In weiteren Schritten können optional noch Nachbearbeitungen an dem Rollobahn 1 selbst oder dem Funktionselement 7 stattfinden .
Mittels des beschriebenen additiven Verfahrens und des dadurch erzeugten schichtartigen Aufbaus werden die eingangs genannten Vorteile und Funktionen erreicht. Das
Funktionselement 7 ist insbesondere schnell und voll
automatisch herstellbar. Somit ist eine einfache und
kostengünstige Herstellung realisierbar. Des Weiteren kann das Funktionselement 7 mit unterschiedlichen Eigenschaften wie unterschiedlichen Farben, Formen und Geometrien
hergestellt werden.
Figur 6 zeigt einen beispielhaften Keder 8. Der Keder 8 weist im gezeigten Querschnitt mehrere Schichten 9 auf
(exemplarisch angedeutet) . Zudem ist die Ausdehnung 10 senkrecht zu einer Stapelrichtung 11 variiert.
Mittels des beschriebenen Verfahrens können auch mehrere Funktionselemente hergestellt werden, die entweder Zusammenhängen oder getrennt voneinander auf dem Rollostoff 2 aufgebracht sind. Beispielsweise können
Seitenführungselemente in Randbereichen 12 der Rollobahn 1 zum Führen der Rollbahn 1 in Führungsschienen 24 gefertigt werden (siehe Figur 2) .
Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine
Fertigung von Funktionselementen für zwei Rollobahnen 1. Für die Herstellung von Funktionselementen 7 wie Kedern 8 werden zwei Rollostoffe 2 nebeneinander angeordnet. Mit anderen Worten werden diese „Stoß an Stoß" nebeneinander gelegt.
Anschließend werden additiv Schichten in einem
Fertigungsvorgang als Bahn 13 aufgebracht. Die Bahn 13, die eine Vielzahl von Schichten hat, erstreckt sich über beide Rollostoffe 2 hinweg. Mit anderen Worten verläuft die Bahn 13 geschlossen über beide Rollostoffe 2. Der Extruder 5 muss daher beim Druck beider Elemente nicht absetzen. Dadurch ist auf beiden Rollostoffen 2 zumindest in jeweils einem
Abschnitt der Bahn 13 ein Funktionselement 7/8 ausgebildet ist, welches Schichten aufweist und mit dem jeweiligen
Rollostoff 2 fest verbunden ist.
Überstände 14, die beispielsweise in den gestrichelt
gekennzeichneten Bereichen 15 bei dieser Fertigungsvariante entstehen, können anschließend entfernt werden. In diesen Bereichen 15 können optional Schutzelemente wie Folien auf dem Rollostoff 2 aufgebracht sein, um ein Anhaften des
Materials beim Aufbringen der Schichten in diesen Bereich zu verhindern .
Alternativ wird die Materialspur bzw. -bahn auch über den Seitenrand der Rollostoffe 2 hinaus geführt, so dass auch rechteckige Rollostoffabschnitte mit einem sich über die gesamte Länge erstreckenden Funktionselement hergestellt werden können. Die Umlenkung und die Überstände 14 liegen dann außerhalb der Rollostoffe 2 bzw. der Rollobahnen und können optional auf Schutzelementen aufliegen. Die Überstände 14 werden wiederum entfernt.
BezugsZeichen
1 Rollobahn
2 Rollostoff
3 Fertigungsanlage
4 Portal
5 Extruder
6 Schlauchverbindung
7 Funktionselement
8 Keder
9 Schicht
10 Ausdehnung
11 Stapelrichtung
12 Randbereich
13 Bahn
14 Überstand
15 Bereich
20 Fahrzeug
21 Fahrzeugdach
22 Dachöffnung
23 Dachöffnungsrahmen
24 Führungsschiene
25 VerdunklungsVorrichtung
26 Ausziehrichtung
27 Zugspriegel
28 vorderes Ende
29 WickelVorrichtung
30 Wickelwelle
A Abstand
Sl-S Schritte
X Richtung
Y Richtung
z Richtung

Claims

Patentansprüche
1. Rollobahn (1) für eine Rolloanordnung eines Fahrzeugs (20), wobei die Rollobahn (1) entlang einer Ausziehrichtung (26) auf- oder abwickelbar ist und aufweist:
- einen Rollostoff (2), und
- ein Funktionselement (7), das mit dem Rollostoff (2) verbunden ist, wobei das Funktionselement (7) mittels
additiver Fertigung hergestellt ist und aus einer Vielzahl von Schichten (9) aufgebaut ist.
2. Rollobahn (1) nach Anspruch 1, wobei das Funktionselement (7) mittels Drucken der Schichten (9) hergestellt ist.
3. Rollobahn (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das
Funktionselement (7) mittels der adaptiven Fertigung
stoffschlüssig mit dem Rollostoff (2) verbunden ist.
4. Rollobahn (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Funktionselement (7) als Keder (8) ausgebildet ist.
5. Rollobahn (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Funktionselement (7) als Seitenführungselement ausgebildet ist, welches in einem Randbereich (12) des Rollostoffs (2) angeordnet ist.
6. Rollobahn (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Funktionselement (7) aus Kunststoffschichten gebildet ist.
7. Rollobahn (1) nach Anspruch 6, wobei das Funktionselement (7) aus einem thermoplastischen Elastomer hergestellt ist.
8. Rollobahn (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Ausdehnung (10) des Funktionselements (7) senkrecht zu einer Stapelrichtung (11) der Schichten (9) variiert .
9. Rollobahn (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend eine Mehrzahl von Funktionselementen (7), die jeweils mit dem Rollostoff (2) verbunden, jeweils mittels additiver Fertigung hergestellt und jeweils aus einer
Vielzahl von Schichten (9) aufgebaut sind.
10. Verfahren zum Herstellen einer Rollobahn (1) für eine Rolloanordnung (25) eines Fahrzeugs (20), umfassend:
- Bereitstellen eines Rollostoffs (2),
- additives Aufbringen einer Vielzahl von Schichten (9) auf den Rollostoff (2), und dadurch Ausbilden eines
Funktionselements (7), welches mit dem Rollostoff (2) verbunden ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Aufbringen ein Drucken der Schichten (9) umfasst.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei im Schritt des Aufbringens der Vielzahl der Schichten (9) das
Funktionselement (7) Stoffschlüssig mit dem Rollostoff (2) verbunden wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei das Aufbringen unter einem Druck erfolgt, der größer als der Atmosphärendruck ist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei das Aufbringen der Schichten (9) mittels einer Düse (5) unter geringem Abstand (A) zu dem Rollostoff (2) erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die
Schichten (9) derart aufgebracht sind, dass eine Ausdehnung (10) des Funktionselements (7) senkrecht zu einer
Stapelrichtung (11) der Schichten (9) variiert.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, wobei im
Schritt des Aufbringens eine Mehrzahl von Funktionselementen (7) ausgebildet werden, die jeweils mehrere Schichten (9) aufweisen und mit dem Rollostoff (2) verbunden sind.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, wobei
- zwei Rollostoffe (2) bereitgestellt und nebeneinander angeordnet werden, und
- im Schritt des Aufbringens die Schichten (9) derart aufgebracht werden, dass sich diese als Bahn (13) über beide Rollostoffe (2) hinweg erstrecken, so dass auf beiden
Rollostoffen (2) zumindest in jeweils einem Abschnitt der Bahn (13) ein Funktionselement (7) ausgebildet ist, welches Schichten (9) aufweist und mit dem jeweiligen Rollostoff (2) verbunden ist.
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