PL198447B1

PL198447B1 - Linka i układ podnośnika okiennego

Info

Publication number: PL198447B1
Application number: PL369928A
Authority: PL
Inventors: Bert Vanderbeken; Paul Bruyneel; Luc Dalez; Albert Somers; Daniel Mauer
Original assignee: Bekaert Sa Nv; Nv Bekaert Sa
Priority date: 2001-11-23
Filing date: 2002-11-22
Publication date: 2008-06-30
Also published as: MXPA04004910A; JP2005509762A; US20050034375A1; CA2466623A1; BR0214379A; ATE393854T1; EP1314813A1; AU2002363858A1; US7770328B2; EP1454007A1; ES2305343T3; KR20040062639A; DE60226339D1; WO2003044267A1; PL369928A1; CN1589347A; DE60226339T2; KR100959840B1; EP1454007B1; BR0214379B1

Abstract

1. Linka, zawieraj aca stalowy kord i two- rzywo polimerowe, znamienna tym, ze stalowy kord (12, 22) ma optyczn a srednic e (14, 24, 66) mniejsz a ni z 2,5 mm i ten stalowy kord (12, 22) jest pokryty tworzywem polimerowym (15, 25, 63), za s linka (11, 21, 60) ma sta le wyd luzenie mniejsze ni z 0,05% przy sta lej sile 50 N, po uprzednim poddaniu sile 450 N. 13. Uk lad podno snika okiennego zawieraj a- cy zacisk, urz adzenie obrotowe, przynajmniej jedn a prowadz ac a czes c i link e, przy czym linka jest wygi eta na elementach prowadz acych i za- wiera stalowy kord i tworzywo polimerowe, znamienny tym, ze stalowy kord (12, 22) ma srednic e mniejsz a ni z 2,5 mm i jest pokryty tworzywem polimerowym (15, 25, 63), za s lin- ka (304) ma trwa le wyd lu zenie mniejsze ni z 0,05% przy sta lej sile 50 N, po uprzednim pod- daniu sile 450 N. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest linka i układ podnośnika okiennego. W układzie podnośnika okiennego, linka stanowi element transmisji. Linka może być wykorzystywana zarówno w zastosowaniach statycznych, jak i dynamicznych, np. wyciągach, paskach rozrządu, paskach napędowych płaskich i paskach klinowych.

Znane w technice podnośniki okienne zawierają: okno, uchwyty utrzymujące okno, elementy prowadzące (elementy nieruchome lub małe kółka), na których linka jest wyginana w celu prowadzenia linki w odpowiednim kierunku, bęben napędowy i człon transmisji. Ten człon transmisji przekształca ruch obrotowy bębna napędowego na ruch okna. Znane człony transmisji zawierają zwykle ocynkowaną stalową linkę, która porusza się wewnątrz osłony. Osłona taka jest zazwyczaj osłoną stalową pokrytą warstwą polimeru. Pomiędzy ocynkowaną stalową linką i wewnętrzną powierzchnią stalowej osłony umieszczona jest polimerowa wykładzina stanowiąca polimerową rurkę dopasowaną ściśle do wewnętrznej części osłony.

Ocynkowana stalowa linka stanowiąca część takiego członu transmisji musi spełnić szereg wymagań, takich jak wysoka odporność na korozję (testowana z użyciem w komorze solnej), stabilności temperaturowej w zakresie od -40 do 90°C lub nawet wyższych temperatur w krótkim okresie czasu, wysokiej wytrzymałości na rozciąganie i dobrej odporności na zmęczenie materiałowe. Wymagania te muszą być spełnione w celu dostarczenia zespołów, które będą funkcjonować w całym okresie życia pojazdu.

Ponadto, waga stalowego kordu i całości członu transmisji ma być możliwie mała. Linka członu transmisji ma być zginana na krzywiznach posiadających niewielkie promienie zgięcia. Krzywizny takie występują na elementach prowadzących układu podnośnika okiennego, na których linka jest zaginana. Takie niewielkie promienie zgięcia wymagają linek o zwiększonej giętkości i odporności na zmęczenie. Ostatecznie linka musi mieć minimalne trwałe wydłużenie występujące po poddaniu jej sile naciągającej. Nadmierne trwałe wydłużenie doprowadza do nieprawidłowego zamykania i otwierania okna i wypadnięcia linki z elementów prowadzących układu, z powodu utraty naprężenia linki na tych elementach prowadzących.

Poczyniono szereg prób w celu jednoczesnego rozwiązania tych wszystkich, wspomnianych wyżej, problemów, ale rezultaty nie były zadawalające.

Linki używane w układach sterowania lub innych statycznych lub dynamicznych układach także muszą posiadać niewielkie trwałe wydłużenie i podlegają podobnym, jeśli nie identycznym wymaganiom.

Również w innych zastosowaniach, względnie cienka linka musi wykazywać bardzo ograniczone wydłużenie trwałe. Przykładowo, linki stosowane w układach hamulców skuterów, rowerów i innych pojazdów najlepiej żeby nie miały wcale lub miały bardzo małe trwałe wydłużenie. Jeśli wydłużenie trwale jest zbyt duże, może wystąpić niedostateczne przesunięcie uzależnionych elementów hamulców.

Linka zawierająca stalowy kord i tworzywo polimerowe, według wynalazku charakteryzuje się tym, że stalowy kord ma optyczną średnicę mniejszą niż 2,5 mm i ten stalowy kord jest pokryty tworzywem polimerowym, zaś linka ma stałe wydłużenie mniejsze niż 0,05% przy stałej sile 50 N, po uprzednim poddaniu sile 450 N.

Linka zawiera zewnętrzną warstwę osłonową posiadającą środkowy krąg osłony, z przynajmniej częścią tworzywa polimerowego rozmieszczonego we wnętrzu środkowego kręgu osłony.

Stalowy kord zawiera przynajmniej dwa stalowe elementy oraz ma puste miejsca pomiędzy stalowymi elementami, zaś tworzywo polimerowe wypełnia ponad 30% przestrzeni pustych miejsc.

Tworzywo polimerowe jest chemicznie powiązane ze stalowym kordem.

Linka ma optyczną średnicę mniejszą niż 3 mm.

Obciążenie zrywające stalowego kordu jest mniejsze niż 3150 N.

Stalowy kord ma optyczną średnicę mniejszą niż 2,75 mm.

Tworzywo polimerowe jest termoplastycznym elastomerem.

Termoplastyczny elastomer jest poliuretanem.

Tworzywo polimerowe jest polimerem termoutwardzalnym.

Linka ma zasadniczo kołowy przekrój.

Linka posiada wydłużenie mniejsze niż 0,6%, po poddaniu jej sile 450 N.

Układ podnośnika okiennego zawierający zacisk, urządzenie obrotowe, przynajmniej jedną prowadzącą część i linkę, przy czym linka jest wygięta na elementach prowadzących i zawiera stalowy kord i tworzywo polimerowe, według wynalazku charakteryzuje się tym, że stalowy kord ma średnicę

PL 198 447 B1 mniejszą niż 2,5 mm i jest pokryty tworzywem polimerowym, zaś linka ma trwałe wydłużenie mniejsze niż 0,05% przy stałej sile 50 N, po uprzednim poddaniu sile 450 N.

Układ podnośnika okiennego zawiera ponadto obudowę.

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem otrzymuje się linkę zawierającą pokryty polimerem stalowy kord, który posiada trwałe wydłużenie mniejsze niż 0,05% przy stałej sile 50 N, po uprzednim poddaniu jej sile 450 N. Linki stanowiące przedmiot wynalazku zawierają kord stalowy, którego optyczna średnica jest mniejsza niż 2,5 mm.

Optyczna średnica jest średnicą najmniejszego teoretycznego kręgu obejmującego pole poprzecznego przekroju stalowego kordu.

Tworzywo polimerowe i stopień jego penetracji pomiędzy elementami stalowymi linki, grubość pokrycia i budowa stalowego kordu można dobrać tak, aby w optymalny sposób uzyskać wymagane właściwości.

Linki stanowiące przedmiot wynalazku zawierają stalowy kord, który ma względnie małą optyczną średnicę. Pożądana jest optyczna średnica kordu mniejsza niż 2,5 mm, bardziej pożądana - mniejsza niż 2,3 mm lub nawet mniejsza niż 2 mm, a najbardziej pożądana - mniejsza niż 1,85 mm lub nawet mniejsza niż 1,55 mm. Optyczna średnica jest średnicą najmniejszego teoretycznego kręgu obejmującego pole poprzecznego przekroju stalowego kordu.

Stalowy kord wykazuje zwykle wartość obciążenia niszczącego mniejszą niż 3150 N.

Linka stanowiąca przedmiot wynalazku ma bardzo małe wydłużenia trwałe przy obciążeniu siłą 50 N, po uprzednim poddaniu obciążeniu siłą 450 N. Możliwe jest uzyskanie wydłużenia trwałego mniejszego niż 0,05%, a nawet mniejszego niż 0,04%, korzystniejsze jest jednak - mniejsze niż 0,03% lub nawet mniejsze niż 0,02%. Identyczne, jeśli nie tylko podobne, trwałe wydłużenia można osiągnąć kiedy linka poddana jest naprężeniom w zakresie do 390 N/mm² lub nawet do 580 N/mm², lub nawet do poziomu 820 nW, lub 1185 N/mm2. Naprężenie jest obliczane z wykorzystaniem pola przekroju stali w polu przekroju poprzecznego linki.

Linka stanowiąca przedmiot wynalazku zawiera stalowy kord, który z kolei zawiera szereg stalowych włókien.

Wytrzymałość na rozciąganie tych stalowych włókien w korzystnym przypadku jest większa niż 1700 N/mm2 lub nawet większa niż 2000 N/mm2 albo nawet 2600 N/mm2, a w najkorzystniejszym przypadku większa niż 3000 NW lub nawet większa niż 4000 N/mm². Średnica włókien jest mniejsza niż 210 pm, w korzystniejszym przypadku - mniejsza niż 160 pm, a najkorzystniej jeśli jest mniejsza niż 110 pm.

Wszystkie włókna mogą mieć jednakową średnicę lub możliwe jest, że różnią się średnicami. Korzystnie jest jeśli średnica włókien tworzących wewnętrzną żyłę linki jest większa od średnicy włókien tworzących zewnętrzne sploty. Polepsza to penetrację tworzywa polimerowego w puste miejsca linki.

Stalowy kord, zastosowany do wytworzenia linki stanowiącej przedmiot wynalazku, zawiera szereg stalowych elementów mających też formę kordu. Dzięki takiemu uformowaniu między stalowymi włóknami kordu tworzą się puste miejsca. Puste miejsca tworzą się również między stalowymi elementami. Użyte tutaj określenie „puste miejsca” należy rozumieć jako całkowitą powierzchnię przekroju poprzecznego kordu, ulokowaną we wnętrzu teoretycznego koła, którego średnicę stanowi optyczny promień kordu, która nie jest wypełniona stalą.

Stalowe kordy posiadają wewnętrzną warstwę lub rdzeń, który jest splotem szeregu stalowych włókien. Wokół tego rdzenia utworzona jest przynajmniej jedna warstwa dodatkowych elementów stalowych. Te elementy stalowe dodatkowej warstwy mogą być bądź stalowymi włóknami, bądź stalowymi żyłami, z kolei składającymi się ze stalowych włókien.

Stalowa zewnętrzna warstwa stalowych elementów jest dalej określana dalej jako „warstwa osłonowa”. Użyte dalej określenie „środkowy krąg warstwy osłonowej” jest teoretycznym kręgiem łączącym środki stalowych elementów warstwy osłonowej. Zastosowanie mają różne formy stalowych kordów.

Przykładowo:

- wielożyłowy stalowy kord, typu mxn, tj. stalowy kord zawierający m żył, każda składająca się z n drutów, np. 4 x 7 x 0,10 7 x 7 x 0,18, 3 x 3 x 0,18; ostatnia liczba jest średnicą drutu wyrażoną w mm;

- wielożyłowy stalowy kord zawierający włókno rdzeniowe składające się z l metalowych włókien i n żył zawierających m metalowych włókien, otaczających żyłę środkową. Te stalowe kordy są dalej określane jako typ 1+ n x m, np.19 + 9 x 7 lub 19 + 8 x 7;

PL 198 447 B1

- stalowe kordy typu Worringtona;

- kompaktowe kordy, np. typu 1 x n, zawierające n stalowych drutów, przy n większym od 8, skręconych w jednym tylko kierunku tworzące zwartą strukturę, taką jak 1 x 9 x 0,18; ostatnia liczba jest średnicą drutu w mm;

- warstwowe kordy stalowe typu 1 + m (+n), np. stalowe kordy o rdzeniu składającym się z l drutów, otoczonym przez warstwę m drutów i możliwie otoczone też przez inną warstwę n drutów, takie jak 2 + 4 x 0,18; ostatnia liczba jest średnicą drutu wyrażoną w mm.

Pożądane jest żeby skład stali odpowiadał zwykłej stali węglowej co znaczy, że przeważnie zawiera ona minimum 0,40% węgla (np. przynajmniej 0,60% lub 0,80%, a maksymalnie 1,1%), zawartość manganu zawiera się w zakresie od 0,10% do 0,90%; zawartość silikonu - w zakresie od 0,10% do 0,90%; zawartość siarki i fosforu jest utrzymywana - dla każdego z osobna - poniżej 0,03%; dodatkowo mikrostopowe składniki takie jak chrom (do 0,2%-0,4%), bor, kobalt, nikiel, wanad mogą być dodawane do składu; skład stali nierdzewnej nie jest jednak wykluczony.

Takie stalowe kordy z polimerowym płaszczem mają zwykle trwałe wydłużenie pod obciążeniem 50 N, po uprzednim poddaniu ich obciążeniu rozciągającemu 450 N, istotnie mniejsze niż 0,05%. Im bardziej złożona jest konstrukcja kordu, tym większe są różnice w trwałym wydłużeniu pomiędzy linkami stanowiącymi goły kord i linkami będącymi przedmiotem wynalazku wykorzystującymi taki kord.

Korzystne jest, jeśli tworzywo polimerowe zastosowano w taki sposób, że przynajmniej część pustych miejsc usytuowanych we wnętrzu środkowego kręgu warstwy osłonowej jest wypełniona tworzywem polimerowym. Najkorzystniej - jeśli przynajmniej 10% lub nawet 15% pustych miejsc usytuowanych w środkowym kręgu warstwy osłonowej jest wypełnione przez polimer.

Korzystnie jest, jeśli, tworzywo polimerowe jest uformowane wokół stalowego kordu w taki sposób, że puste miejsca są wypełniane w stopniu większym niż 30% lub nawet większym niż 40%, lub 50%.

Bardziej nawet korzystne jest uformować tworzywo polimerowe wokół stalowego kordu w taki sposób, żeby puste miejsca między przylegającymi elementami stalowymi były istotnie wypełnione tworzywem polimerowym. Korzystnie jest, jeśli ponad 90%, a najkorzystniej jeśli nawet ponad 95%, lub ponad 99% całej pustej przestrzeni jest wypełnione przez tworzywo polimerowe. Płaszcz osłonowy można wytworzyć z użyciem różnych technologii takich jak wytłaczanie, laminowanie lub zanurzanie. Najkorzystniej jest nanieść powłokę przez wytłaczanie.

Najlepsze wyniki w zakresie ograniczenia trwałego wydłużenia stanowiącego przedmiot wynalazku są uzyskiwane z użyciem termoplastycznych elastomerów (TPE), takich jak: polimery styrenowe (TES), poliuretan (PU) lub poliuretanowe kopolimery, polieteroestry (TEEE), polieteroamidy (PEBE), termoplastyczne wulkanizaty lub silikony.

Zazwyczaj stosuje się termoplastyczny poliuretan. Można stosować homopolimery estrowe, poliuretan eteru lub węgla, a także mieszanki kopolimerów lub polimerów. Możliwe jest użycie policzterofluoroetylenu (PTFE). Najczęściej tworzywo polimerowe ma twardość D wg Shore'a zawierającą się pomiędzy 60 a 100, a korzystniej - pomiędzy 85 a 95.

Alternatywnie można użyć polimery termoutwardzalne.

W celu polepszenia własności tworzywa polimerowego, takich jak np. obniżenie współczynnika tarcia, zwiększenie odporności na promieniowanie UV, zmniejszenie absorpcji wilgoci lub polepszenie stabilności temperaturowej w większym zakresie temperatur, możliwe jest dodanie do tworzywa polimerowego plastyfikatorów i innych dodatków.

Wybrana linka stanowiąca przedmiot wynalazku zawiera tworzywo polimerowe, które jest chemicznie zakotwiczone do stali z pomocą odpowiedniej powłoki. Odnośnie możliwych powłok odsyła się do W00023505.

Grubość tworzywa polimerowego, zdefiniowana jako połowa różnicy między średnicą kordu z powłoką i bez powłoki jest w korzystnym przypadku mniejsza niż 250 pm, a w najbardziej korzystnym przypadku nawet mniejsza niż 100 pm.

Jest korzystne, jeśli linka stanowiąca przedmiot wynalazku jest uformowana w taki sposób, że jej przekrój poprzeczny ma zasadniczo kształt kołowy.

W innym możliwym rozwiązaniu przekrój poprzeczny linki ma kształt zewnętrzny zasadniczo podobny do profilu przekroju poprzecznego kordu.

Średnica najmniejszego okręgu opasującego przekrój poprzeczny linki w korzystnym przypadku jest mniejsza niż 3 mm, w przypadku najkorzystniejszym - mniejsza niż 2,75 mm lub nawet mniejsza niż 1.6 mm.

PL 198 447 B1

Linka stanowiąca przedmiot wynalazku ma szereg zalet w odniesieniu do istniejącego stanu techniki.

Linka stanowiąca przedmiot wynalazku ma bardzo dobrą odporność na korozję. Poddana przez 600 godzin próbie w komorze solnej (IS09227) nie wykazuje żadnych objawów korozji. Stwierdzono, że konwencjonalne powłoki, takie jak cynkowanie stosowane do stalowych linek w dotychczasowym stanie techniki lub użycie smaru z dodatkami chroniącymi przed korozją w celu polepszenia odporności na korozję, nie są już konieczne dla uzyskania akceptowalnego poziomu odporności na korozję. Pomimo tego, stalowy kord stosowany do wytworzenia linki stanowiącej przedmiot wynalazku w celu polepszenia przetwarzalności elementów stalowych, stalowych włókien i/oraz stalowego kordu i w celu ulepszenia procesu pokrywania polimerem, np. procesu wytłaczania, mogą posiadać powłoki uzyskane w drodze mosiądzowania, elektrolitycznego cynkowania lub cynkowania ogniowego.

Przy obciążeniu siłą 450 N, linka stanowiąca przedmiot wynalazku wykazuje niewielkie pełzanie, typowo mniejsze niż 0,005%. Wydłużenia linki poddanej obciążeniu siłą 450 N jest zwykle mniejsze niż 0,6%, w korzystniejszym przypadku mniejsze niż 0,5% lub nawet mniejsze niż 0,4% lub 0,3%.

Polepsza się również odporność na zmęczenie i znacząco polepsza giętkość. Wynika to wyraźnie z testu „trójrolkowego”, w którym rezultaty cyklu zmęczeniowego są przynajmniej dwukrotnie lepsze lub nawet 5 do 10 razy lepsze w porównaniu z czasem życia identycznych linek bez pokrycia. Otrzymywany zmęczeniowy czas życia wynosi ponad 8000 cykli, ale zwykle i korzystnie otrzymuje się więcej niż 9000 lub nawet więcej niż 15000 i więcej niż 20000 cykli.

Polepsza się również odporność temperaturową. Osłona polimerowa, w szczególności przy zastosowaniu poliuretanu, nie wykazuje pogorszenia własności w zakresie temperatur od -40°C do 90°C i wytrzymuje poddanie temperaturze ponad 90°C przez okres przynajmniej jednej godziny. Znane w technice konwencjonalne linki mogą tracić swoje oliwienie i smarowanie w skutek podwyższenia temperatury, co powoduje zwiększenie korozji lub zwiększenie tarcia. Ponieważ nie ma potrzeby stosowania oleju lub smaru, nie występuje twardnienie linki związane z twardnieniem oleju lub smaru. Unika się też problemów nadmiernego zużycia części i powstawania hałasów związanych z przyciąganiem kurzu i małych drobin przez olej lub smar.

Linka stanowiąca przedmiot wynalazku, kiedy jest cięta na kawałki, nie rozczepia się na końcach, co ułatwia montowanie jej w różnych systemach, np. w podnośnikach okiennych.

Linka stanowiąca przedmiot wynalazku może być wykorzystana dla różnych celów, takich jak układy podnośników okiennych, układy otwierania okien dachowych, linki poruszające drzwi przesuwne, układu regulacji siedzeń i zwalniania siedzeń, linki hamulcowe w pojazdach, takich jak rowery, skutery wodne i śnieżne, linki w przerzutkach lub przekładniach pojazdów, takich jak rowery, jetskis, narty wodne lub skutery, linki do sterowania lusterkami pojazdów, linki do regulacji lub kierowania układów biegowych rowerów i innych pojazdów i linki starterów małych silników spalinowych. Linka stanowiąca przedmiot wynalazku może być również użyta w zastosowaniach do sterowania, zastosowaniach statycznych i dynamicznych, np. podnośniach, paskach rozrządu, płaskich paskach napędu lub paskach klinowych.

W szczególności korzystna w stosunku do istniejących rozwiązań technicznych jest odporność na korozję i stabilność temperaturowa linek stanowiących przedmiot wynalazku. Ponadto, ponieważ linki te zapewniają dobrą giętkość i zwiększoną odporność na zmęczenie, mogą być zginane ma małych elementach prowadzących w układach transmisji, w których są stosowane. Można też uniknąć stosowania wykładzin polimerowych wewnątrz osłon, które muszą być stosowane przy używaniu zwykłych, nie osłoniętych kordów. Daje to zmniejszenie wagi i uproszczenie konstrukcji układów transmisji, w których używane są linki stanowiące przedmiot wynalazku.

Układ podnośnika okiennego stanowiący przedmiot tego wynalazku zawiera system utrzymywania okna, urządzenie obrotowe (np. silnik lub ręczne urządzenie obrotowe), linkę stanowiącą przedmiot wynalazku i przynajmniej jedną prowadzącą część, na której linka jest zgięta. Linka ta może częściowo przesuwać się w osłonie.

Układ podnośnika okiennego stanowiący przedmiot tego wynalazku ma szereg korzyści wynikających z użycia linki stanowiącej przedmiot tego wynalazku

Układ podnośnika okiennego zapewnia stabilny i niezawodny ruch okna. Wynika to z małego wydłużenia przy 50 N, po uprzednim obciążeniu do wartości 450 N.

Układ podnośnika okiennego jest uproszczony i nie zawiera tak wielu elementów jak w dotychczasowych rozwiązaniach. Wewnętrzne wyłożenie między osłoną a linką nie jest konieczne, a z powodu mniejszych promieni zagięcia elementy lub element prowadzący może mieć zmniejszone rozmiary.

PL 198 447 B1

Uniknąć można dalszego stosowania oleju i/oraz smaru, osiągając tymczasem bardzo dobrą odporność na korozję.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 jest schematycznym widokiem linki stanowiącej przedmiot wynalazku, fig. 2 jest schematycznym widokiem innych linek stanowiących przedmiot wynalazku, fig. 3 jest schematycznym widokiem układu podnośnika okiennego stanowiącego przedmiot wynalazku, fig. 4 jest schematycznym widokiem przekroju poprzecznego linki stanowiącej przedmiot wynalazku, fig. 5 jest schematycznym widokiem testu trójrolkowego, fig. 6 pokazuje schematycznie inną linkę stanowiącą przedmiot wynalazku.

Linka 11, będąca przedmiotem wynalazku jest pokazana na fig 1. Linka zawiera stalowy kord 12, który z kolei zawiera szereg stalowych włókien 13. Prezentowana postać wynalazku pokazuje stalowy kord „7 x 7 x n” mający siedem żył 19. Każda żyła 19 składa się z 7 stalowych włókien 13 o średnicy n mm.

Stalowy kord 12 ma optyczną średnicę 14 kordu. Stalowy kord 12 jest pokryty tworzywem polimerowym 15, dając lince 11 stanowiącej przedmiot wynalazku optyczną średnicę 16. Grubość 17 osłony polimerowej stanowi połowę różnicy pomiędzy optyczną średnicą linki i optyczną średnicą kordu. Jak pokazano na fig. 1, puste miejsca 18 między stalowymi włóknami w sposób korzystny są wypełnione tworzywem polimerowym 15.

Szereg badanych postaci wynalazku jest podanych w tabeli 1. Te postaci wynalazku są oznaczone jako „7 x 7 x n + PU”. Identyczne linki bez pokrycia były również badane i wyniki są włączone do tabeli 1 (oznaczone jako 7 x 7 x n goły).

Wszystkie włókna miały wytrzymałość w przybliżeniu równą 280 N/mm². W celu otrzymania linki stanowiącej przedmiot wynalazku, do pokrycia stalowych kordów jako polimer wykorzystano poliuretan.

T a b e l a 1

Oznaczenie kordu	Optyczna stalowego kordu (mm)	Grubość polimerowej osłony (mm)	Wydłużenie w zakresie obciążeń 50N do 450N (%)	Siła zerwania (N)	Trwałe wydłużenie przy 50N po uprzednim poddaniu 450N (%)
7 x 7 x 0,15 goły	1,35	0	0,328	2181	0,052
7 x 7 x 0,15 PU	1,35	0,075	0,298	2241	0,018
7 x 7 x 0,12 goły	1,05	0	0,440	1530	0,06
7 x 7 x 0,12 PU	1,05	0,075	0,413	1560	0,015
7 x 7 x 0,10 goły	0,9	0	0,617	1056	0,053
7 x 7 x 0,10 PU	0,9	0,05	0,585	1044	0,017

Figura 2 pokazuje alternatywną postać linki 21 stanowiącej przedmiot wynalazku.

Linka ta zawiera stalowy kord 22, który z kolei zawiera szereg stalowych włókien 23. W niniejszej postaci wynalazku stalowy kord 22 stanowiący żyłę zawiera dziewiętnaście stalowych włókien 23, wokół której skręconych jest osiem żył 29, każda mająca siedem stalowych włókien 23. Stalowy kord 22 ma optyczną średnicę 24.

Stalowy kord 22 jest pokryty tworzywem polimerowym 25, tworząc razem linkę, stanowiącą przedmiot wynalazku, o średnicy optycznej 26 linki.

Grubość 27 osłony polimerowej jest połową różnicy między optyczną średnicą linki i optyczną średnicą kordu.

Jak pokazuje fig. 2, puste miejsca 28 między różnymi stalowymi elementami 23 są zasadniczo w korzystny sposób wypełnione tworzywem polimerowym 25.

Rezultaty badań tej postaci wynalazku są podane w tabeli 2, w której ta postać wynalazku oznaczona jest jako „stalowy kord + PU”.

Średnica wszystkich stalowych włókien wynosi 0,1 mm. Wszystkie włókna mają w przybliżeniu wytrzymałość 2800 N/mm2.

Polimerem użytym do pokrycia stalowego kordu, w celu otrzymania linki stanowiącej przedmiot wynalazku był poliuretan. Identyczne linki bez pokrycia też były badane i wyniki są załączone w tabeli 2 (oznaczone jako „stalowy kord goły”).

PL 198 447 B1

T a b e l a 2

Oznaczenie kordu	Optyczna stalowego kordu (mm)	Grubość polimerowej osłony (mm)	Wydłużenie w zakresie obciążeń 50N do 450N (%)	Siła zerwania (N)	Trwałe wydłużenia przy 50N po uprzednim poddaniu 450 N (%)
19 + 9 * 7 * 0,1 goły	1,117	0	0,388	1956	0,082
19 + 9 * 7 * 0,1 + PU	1,117	0,0665	0,352	1973	0,021

Wszystkie wymienione powyżej i opisane stalowe kordy zostały otrzymane z użyciem szeregu stalowych elementów posiadających taką samą średnicę. W celu dalszego ulepszenia stopnia wypełnienia pustych miejsc pomiędzy elementami, można zastosować stalowe kordy zawierające stalowe włókna, które mają różne średnice.

W trakcie pokrywania stalowego kordu czyniono starania, aby polimer wypełnił istotnie wszystkie puste miejsca między włóknami kordu i w ten sposób polimer zajmuje pustą przestrzeń wewnątrz środkowego kręgu warstwy osłonowej kordu. Jest korzystne żeby 30% całej pustej przestrzeni między włóknami było wypełnione tworzywem polimerowym. Bardziej jeszcze korzystne - żeby ponad 90% całej pustej przestrzeni między włóknami było wypełnione tworzywem polimerowym, a najbardziej korzystne, żeby ponad 95% lub nawet 99% całej pustej przestrzeni było wypełnione przez PU.

Wszystkie podane wyżej postaci wynalazku były poddane testowi na korozję zgodnym z IS09227. Po 60 h nie odnotowano żadnych objawów korozji.

Wszystkie powyżej podane postaci wynalazku były poddane testowi zmęczeniowemu, tzw. „testowi trójrolkowemu”. Test ten dostarcza danych dających znaczące informacje odnośnie giętkości linki i odporności na cykliczne obciążenia zginające.

Test ten jest schematycznie przedstawiony na fig. 5. Linka 51 jest mocowana z jednej strony przy pomocy zacisku 52. Linka 51 jest zaginana na trzech rolkach 53, 54 i 55, które są zamocowane obrotowo na płycie metalowej 56. Drugi koniec linki jest obciążony z pomocą ciężarka 57. Trzy rolki 53, 54 i 55 są zainstalowane na metalowej płycie 56 w taki sposób, że tworzą równoramienny trójkąt 58, którego podstawa jest równoległa do linii łączącej zacisk 52 i punkt zgięcia 59. Niższe punkty rolek 53 i 55 położone są również na linii łączącej zacisk 52 i punkt zgięcia 59.

Rolki 53, 54 i 55 mają średnicę D równą 20,3 mm. Długość podstawy trójkąta L wynosi 62,1 mm, a wysokość trójkąta H wynosi 12,5 mm. Ciężarek 57 jest dobrany tak, aby wytwarzał siłę 150 N.

Linka zainstalowana w urządzeniu testowym jest poddawana testowi na zmęczenie poprzez poruszanie metalowej płyty 56 tam i z powrotem, w kierunku imaginacyjnej linii łączącej zacisk 52 i punkt zgięcia 59, na odcinku A wynoszącym 90 mm.

Ruch taki wykonywany jest cyklicznie z częstotliwością 230 ruchów na minutę. W ten sposób linka jest cyklicznie poddawana zginaniu. Liczba ruchów jest zliczana aż do momentu zerwania linki. Wyniki testu wykonane na linkach opisanych na fig. 1 i fig. 2 są pokazane w tabeli 3.

T a b e l a 3

Próbka	Cykle do zerwania
	Goła	PU
7 x 7 x 0,12 goła	1499	8724
7 x 7 x 0,12 goła	693	10731
7 x 7 x 0,10 goła	1168	18062
19 + 9* 7* *0,1 goła	2885	24338

Przykład wykonania układu 300 podnośnika okiennego według wynalazku jest pokazany na fig. 3. Układ 300 podnośnika okiennego zawiera zacisk 302, który utrzymuje okno 301. Zacisk 302 jest mocowany do linki 304 stanowiącej przedmiot wynalazku. Linka ta przekształca ruch obrotowy urządzenia obrotowego 303 na unoszenie (lub obniżanie) okna 301. Pewne części linki mogą poruszać się (ślizgać) wewnątrz osłony 305. Tam, gdzie linka ma ulegać zgięciu na krzywiźnie o stosunkowo małym promieniu, mogą być stosowane części prowadzące, takie jak stały element 306 lub kółko 307, które z kolei są mocowane do wspornika 308.

PL 198 447 B1

Użycie linki, stanowiącej przedmiot wynalazku ma szereg zalet. Linka jest wstępnie naciągnięta na elementach prowadzących 306 i 307, w przeciwnym bowiem razie linka wypadałaby poza te prowadzące elementy w trakcie użycia linki do przemiany ruchu obrotowego bębna napędowego w przesuwny ruch okna.

Jeśli jednak wydłużenie trwałe jest zbyt duże, stopień wstępnego naciągnięcia linki może zmaleć, na skutek wydłużenia linki, co z kolei może sprawić niewłaściwe działanie całego systemu. Ponadto, jak pokazano na fig. 4, który stanowi przekrój w płaszczyźnie AA', przy zastosowaniu linki w osłonie, nie ma ryzyka kontaktu metal-metal pomiędzy stalowym kordem 41 linki 42 i metalową wewnętrzną powierzchnią 43 osłony, stanowiącą wzmocnioną metalową konstrukcję 45, od zewnątrz pokrytą warstwą 46 polimeru. Nie ma wtedy potrzeby pokrywania polimerem wewnętrznej powierzchni osłony.

Odnosi się to również do innych zastosowań linki stanowiącej przedmiot wynalazku, w których linka ma poruszać się wewnątrz osłony, takich jak operowanie hamulcami skuterów i rowerów. Te same linki stanowiące przedmiot wynalazku mogą być użyte w statycznych lub dynamicznych układach sterowania, tj. wyciągarki, paski rozrządu, paski napędowe płaskie i klinowe, linki do podnośników drzwiowych, linki do lusterek, linki hamulcowe, linki do zwalniania zamka pokrywy bagażnika i maski silnika.

Inna jeszcze linka stanowiąca przedmiot wynalazku jest pokazana na fig. 6. Linka 60 ma stalowy kord 61 zawierający żyłę ze stalowych włókien, z warstwą osłonową 6 żył, każda składająca się z 7 stalowych włókien. Kord ten jest w istocie identyczny z kordem pokazanym na fig. 1.

Stalowy kord jest wyposażony w warstwę tworzywa polimerowego 63, która w tej postaci wynalazku nie ma przekroju kołowego, ale zasadniczo ma ten sam profil jak zastosowany kord.

Alternatywnie można otrzymać inne profile. Optyczna średnica linki jest oznaczona jako 67, a optyczna średnica kordu - jako 66. Wyraźnie widać, że tworzywo polimerowe 63 wypełnia puste miejsca 64 kordu we wnętrzu środkowego kręgu warstwy osłonowej, oznaczonego jako 68. Najlepiej, jeśli przynajmniej 30% pustej przestrzeni jest wypełnione polimerem. Najkorzystniejsze jest użycie, jako tworzywa polimerowego, poliuretanu. Należy poczynić starania o to, aby uzyskać chemiczne związanie stali i tworzywa polimerowego.

Claims

1. Linka, zawierająca stalowy ko od i tworzywo pollmerowe, znamienna tym, że stalowy kord (12, 22) ma optyczną średnicę (14, 24, 66) mniejszą niż 2,5 mm i ten stalowy kord (12, 22) jest pokryty tworzywem polimerowym (15, 25, 63), zaś linka (11,21,60) ma stałe wydłużenie mniejsze niż 0,05% przy stałej sile 50 N, po uprzednim poddaniu sile 450 N.

2. Linka według zas^z. 1, znamienna tym, że zawiera zewnętrzną warsswę ossonową posiadającą środkowy krąg (68) osłony, z przynajmniej częścią tworzywa polimerowego (15, 25, 63) rozmieszczonego we wnętrzu środkowego kręgu (68) osłony.

3. Linka według zass^. 1 albo 2, znamienna tym, że ssalowy korrd (12, 22) zawiera przynajmniej dwa stalowe elementy (13, 23) oraz ma puste miejsca (18, 28, 64) pomiędzy stalowymi elementami (13, 23), zaś tworzywo polimerowe (15, 25, 63) wypełnia ponad 30% przestrzeni pustych miejsc (18, 28, 64).

4. Linka według zas^z. 1 albo 2, albo 3, znamienna tym, że 1worzywopollmerowe (15, 25, Q3) jest chemicznie powiązane ze stalowym kordem (12, 22).

5. Linka według zassi-z. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienna tym, że ma optyczną średnicę mniejszą niż 3 mm.

6. Linka według zassrz. 1 albo 2, albo 3, albo4, albo5, znamienna tym, że obciążenie ζγζ^^^jące stalowego kordu (12, 22) jest mniejsze niż 3150 N.

7. Linka według zassi-z. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienna tym, że ssalowy kord (12, 22) ma optyczną średnicę mniejszą niż 2,75 mm.

8. Linka według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, znaiienna tyi, że tworzywo polimerowe (15, 25, 63) jest termoplastycznym elastomerem.

9. Linka według zastrz. 8, znaiienna tyi, że termoplastyczny elastomer jest poliuretanem.

10. Linka według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, znaiienna tyi, że tworzywo polimerowe (15, 25, 63) jest polimerem termoutwardzalnym.

PL 198 447 B1

11. Linka według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, albo 8, albo 9, albo 10, znamienna tym, żd ml zlsldniczo kołowy przekrój.

12. Linkawedług zaltrz. 1 albo2, albo 3, albo 4, albo 5, albo Z, albo Z, albo 8, albo 9, albo 10, llOo 11, znamienna tym, żd posildl wydłużenie mniejsze niż 0,6%, po poddlnir jej sile 450 N.

13. Układ pc^cłr^c^^r^il^ći okiinriedo zawiirzjącc zaciiS, urządzzeNi oboztowe, przzyajmniej 1 edną prowldzącą część i linkę, przy czym linkl jest wygięta cs dldmektach prowldzących i zle/ierl stalowy kord i tworzywo polimerowe, znamienny tym, że stalowy kord (12, 22) ml średnicę mniejszą kiż 2,5 mm i jest pokryty tworzywem polimerowym (15, 25, 63), zlr linkl (304) ml trwlłe wydłużenie mniejsze niż 0,05% przy stałej sile 50 N, po uprzednim poddlkir sile 450 N.

14. Ukkal poOneśrιina okinnneeo według zalta. 13, znnmiennn tym, że zawiira ponelto obudowę (305).