专利名称：用于制造机动车的调节装置的组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及组合物用于制造机动车的调节装置的至少一部分的用途以及用于调节机动车的可调节部件的调节装置。
背景技术：
机动车的调节装置的部件，特别是在调节装置的操作中经受摩擦的部件，在其机械，特别是摩擦学性质方面必须满足高需求。这例如适用于-调节装置的齿轮，其与其它传动部件啮合用于动力传送并在该调节装置的操作中相对于其它部件移动。-导向构件，例如窗户升降器或座位调节器的导轨，用于导向该调节装置的部件， 和-滑动构件，例如窗户升降器的导向托架、座位调节器的导向网等。目前，由于成本原因，调节装置的这种部件首先优选由塑料制成。然而，应当注意该部件必须在对应于该调节装置的操作温度范围，例如_40°C至120°C的相对大的温度范围内具有足够好的机械性能，且必须即使在高的操作温度下确保该调节装置的低摩擦和低磨损操作。通常使用例如聚缩醛，也称为聚氧化亚甲基(POM)或聚醚醚酮(PEEK)制造调节装置的部件。聚缩醛是廉价的，但具有显著温度依赖性的粘弹性质的缺点，其在升高温度会导致所制造的部件的机械性能的恶化。聚醚醚酮代表了耐高温的热塑性材料，在大的温度范围内具有几乎一致的好的机械性能，但它是非常昂贵的。发明概述本发明的目的是提供组合物用于制造调节装置的至少一部分的用途和调节装置， 其提供了具有足以用于操作该调节装置的机械性能的调节装置的部件的廉价制造方法。通过具有权利要求的技术特征的主题解决了该目的。使用包含部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物制造机动车的调节装置的至少一部分，其中通过在该组合物中加入比例为至10%的至少一种弹性体对该组合物进行抗冲改性。本发明基于使用组合物制造调节装置的部件的概念，该调解部件一方面是廉价的且另一方面在大温度范围内(例如-40°C至120°C )具有足够好的机械性能以使特别在约为或高于例如90°C的高操作温度确保该调节装置的适当作用。为此目的，使用部分结晶、部分芳族的聚酰胺制造特别是在该调节装置的操作中负载的部件，其甚至在发生高的操作温度时具有高的强度。部分结晶性的聚酰胺理解为在从熔体冷却时形成晶体域(一级相变)的聚酰胺。 在该过程中，不是全部熔体以晶体方式固化，而是还形成了无定形域。晶体和无定形域之比是由该聚酰胺的化学性质和冷却条件确定的，其中通过加入成核或防晶核剂能够促进或抑制结晶。容易结晶的聚酰胺包括例如所谓的PA 46或PA 66，难结晶的聚酰胺包括来自间亚二甲苯基二胺和己二酸的所谓的PA mXD6或某些共聚酰胺。部分芳族的聚酰胺理解为是其部分单体衍生自芳香族母体物质的聚酰胺，例如由己二胺和对苯二甲酸形成的聚酰胺(PA 6T)。优选地，该部分结晶、部分芳族的聚酰胺是基于己二胺和另外的对苯二甲酸制造的。此外，在该聚酰胺中能够包含多种其它共聚单体。这种组合物的实例是聚酰胺PA6T/XT。聚酰胺PA6T/XT的使用提供了具有甚至在高温下的高强度、高的热变形温度、低吸水率、低磨损、低摩擦和好的耐化学性的组合物。该聚酰胺的使用具有由于相对高的结晶度和固化速度而使得在该调节装置的该部件的制造过程中可以进行短的加工周期的另外优点。该部分结晶、部分芳族的聚酰胺例如能够在该组合物中具有80%至100%，特别是80%至90%或90%至100%的比例(以重量百分比计)。此外，为得到抗冲改性的材料，在该组合物中加入比例为至10%的弹性体。 有用的抗冲改性剂一般包括如下化合物磺酰胺、丙烯酰胺、脲衍生物(例如羟乙基亚乙基脲)、多元C1-C2tl醇的单醚、聚三羟基甲基丙烷己二酸酯(polytrimethylol propane adipinate)、乳酸酯、内酰胺以及聚酰胺、内酯及其聚合物、糖类(例如淀粉)、氨基山梨糖醇、羟乙基糖苷、无机和有机亚硫酸盐和羟甲基磺酸酯、聚酯多醇、乙烯/乙酸乙烯酯/ 一氧化碳共聚物、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯基乙酸酯、氨基或羟基封端的聚硅氧烷嵌段共聚物、硫酸钡和/或沉淀碳酸钙、优选的聚乙烯基丁缩醛、官能团封端的丁二烯均聚物和 /或丙烯腈-丁二烯共聚物。该抗冲改性剂的作用原理在于其终止微裂缝穿过该物料的能力。为此的一个先决条件是在该模制化合物中均勻分布，这提供了对引入的冲击能量的吸收。主要使用的抗冲改性剂包括弹性体，例如EPR、EPDM、NR、SEBS、PIB、PE-VLD或金属茂基热塑性弹性体。重要的是该抗冲改性剂或者与该组合物具有部分相容性直至由配位键与其化学结合或者是类似于互穿网状物的单独的相。在有利的实施方式中，通过在该组合物中加入比例为至10%的聚四氟乙烯 (PTFE)将该组合物另外进行摩擦学改性。由于该摩擦学改性，用该组合物制造的该部件具有有利的滑动性能且为该调节装置提供特别低摩擦和低磨损的操作。部分结晶、部分芳族的聚酰胺的使用提供了制造在大的温度范围内，例如-40°C至 120°C，具有足够好的机械性能且特别也在高的操作温度时满足对该调节装置设置的强度需求的调节装置的部件。不需要另外的增强，例如用玻璃或碳纤维的纤维增强。非纤维增强的组合物的使用具有另一优点，其在形成该组合物之后冷却时具有充分各向同性的收缩且因此使在所制造的部件中的变形最小化。此外，所制造的部件与纤维增强的工件相比具有升高的焊线强度。包含该部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物有利地具有高于115°C的玻璃点和在-40°C至120°C温度范围内至少为650MPa的剪切模量。玻璃点表示固体-固化的-无定形纤维区域开始转变为粘弹性的-容易变形的状态时的温度点。在该玻璃点之上，该剪切模量显著降低，使得由该组合物制成的工件不应当用于该玻璃点之上的温度。上述组合物能够特别用于制造该调节装置的传动装置、该调节装置的导向构件和 /或该调节装置的滑动构件的齿轮。由该所述组合物也能够制造其它部件，特别是外壳部件，且其在该调节装置的操作中，特别是在高的操作温度时，具有有利的机械性质。
通过用于调节机动车的可调节部件的调节装置也解决了该目的，其中传动装置、 导向构件和/或滑动构件的至少一个齿轮是由包含部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物制成，其中通过在该组合物中加入比例为至10%的至少一种弹性体对该组合物进行抗冲改性。
下面将参照附图和表中所示的实施方案详细解释作为本发明的基础的概念。在附图中图1显示了作为卷起的遮阳板驱动形成的调节装置的视图；图2显示了图1的调节装置的切视图；图3显示了该调节装置的传动的放大视图；图4显示了该调节装置的传动的分解示意图；图5显示了该调节装置的另一分解示意图；图6显示了该调节装置在导轨中的托架的视图，和图7显示了用于制造调节装置的至少一个部件的不同组合物的剪切模量对温度的依赖过程的示意图。图1至6显示了作为用于安装在车门上的卷起的遮阳板驱动形成的调节装置1的实施方案。该调节装置1能够与用于沿该车门的窗玻璃移动的卷起的遮阳板连接，且在安装在车门处的情况下用于对该卷起的遮阳板进行动力驱动的调节。该调节装置1是以单股缆窗户升降器的方式形成的，且其功能示意图示于图2中。 该调节装置1包括推杆11，通过在沿该调节方向V延伸的纵向导向装置12中的托架16对其导向(参见图1)。该托架16与牵引装置132连接并通过该牵引装置132连接到用驱动装置14驱动的传动装置13。该牵引装置132例如构成了钢丝绳，其形成了闭合的缆回路且从该缆卷筒131开始延伸朝向该托架16，其与该托架16相连，进一步延伸到偏转装置17并由此延伸回到该缆卷筒131。在返回的途中，该牵引装置132沿该托架16滑动导向，使得该托架16与该牵引装置132仅在一侧相连，且该牵引装置132沿该托架16的另一侧滑动。该缆卷筒131通过驱动蜗杆130与该驱动电机14相连并以逐级降低的方式驱动。 在操作中，该驱动蜗杆130使该缆卷筒131进行旋转运动。由此该牵引装置132经其一端卷绕在该缆卷筒131上，而同时经其另一端从该缆卷筒131上松开，使得该缆回路的总长度不改变而该牵引装置132与连接该牵引装置132的该托架16在纵向导向装置12中移动。 该牵引装置132经该托架16与该推杆11连接，其同样由此与该托架16 —起移动并沿所述调节方向V从该纵向导向装置12延伸或收缩到该纵向导向装置12中。该驱动电机14经驱动蜗杆130 (参见图4和5)与齿轮136啮合。为此目的，该驱动蜗杆130在其外周上具有蜗杆边齿，其与该齿轮136的外周上的边齿相啮合。该齿轮136 稳固地啮合到缆卷筒131中，使得在驱动该齿轮136时使该缆卷筒131进入旋转运动。构造为电机的该驱动电机14包括电连接140，通过该电连接能够将供电线路与该驱动电机14相连接。在其外周上，该缆卷筒131包括用于容纳该牵引装置132的凹槽。
该驱动电机14、齿轮136和缆卷筒131设置在外壳15中，其包括用于装入该齿轮 136和该缆卷筒131的筒状容器150。该驱动电机14通过夹具141保持在该外壳15内。该筒状容器150能够成形以将其内筒表面与该缆卷筒131相配合，使得在该调节装置1的操作中该牵引装置132保持在该缆卷筒131处的用于容纳该牵引装置132的凹槽内，且不能从该缆卷筒131的该凹槽中脱出。在该筒状容器150中，以耳轴的形式形成轴151，该齿轮136和缆卷筒131放入其上用于可旋转支撑。该缆卷筒131包括两个螺纹接套腔形式的容器135，通过其能够将该牵引装置132 的端部与该缆卷筒131相连接。该牵引装置132与该缆卷筒131连接以使得在调节装置1 的操作中该缆卷筒131旋转时，该牵引装置132的一端卷绕在该缆卷筒131上，同时该牵引装置132的另一端从该缆卷筒131上松开，使得该牵引装置132形成的缆回路保持恒定的长度。该牵引装置132(参见图2~)在纵向导向装置12上从该缆卷筒131延伸朝向该偏转装置17，并从该偏转装置17延伸回到该缆卷筒131，并与该托架16连接，以使得由该缆卷筒131的旋转运动造成该牵引装置132的位移转化为该托架16沿该纵向导向装置12的纵向运动。该托架16与该推杆11相连接，使得通过移动该托架16可沿该纵向导向装置12 调节该推杆11。在其上部的传动面，该纵向导向装置12与另一圆柱管形式的纵向导向装置12’相连，在其中对该推杆11分部分导向。该另一纵向导向装置12’特别用于引导该推杆11通过车辆的车体并在那里使其被支撑，其中由于单独构造，该纵向导向装置12’能够与该纵向导向装置12分别安装且能够例如从外部插入该车体的开口内且能够与该纵向导向装置12 锁定连接。图6中显示了该托架16的详细视图。该托架16在该偏转装置17和该传动装置 13之间的纵向导向装置12中滑动导向，且包括用于连接该牵引装置132与该托架16的螺纹接套腔161、162。该牵引装置132插入纵向导向装置163中通向该螺纹接套腔161、162 并通过设置在该牵引装置132的缆端的螺纹接套容纳在该螺纹接套腔161、162中，使得能够将牵引力传动到该托架16。在朝向该偏转装置17的其下端，该托架16具有耳轴164，能够将其引入偏转装置 17处的相应容器中。该耳轴164与该偏转装置17 —起限定了缩进的推杆11的停止位置， 其中该托架16已经移动到该纵向导向装置12的下端。通过该耳轴164，该托架16可锁定保持在该偏转装置17处，使得该推杆11固定在该缩进位置。成形为一部分偏转件的该偏转装置17包括半圆形弯曲管部分形式的缆导管170， 用于偏转引导该牵引装置132。在操作中，该牵引装置132滑动通过该缆导管170并由此偏转180°。该偏转装置17构成了塑料部件并从下面插入该纵向导向装置12中。上面参照图1至6描述的该调节装置1包括有利地通过使用包含部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物，特别是PA6T/XT所制造的部件。这种组合物的使用具有如下优点由其制造的部件在大的温度范围内，例如从-40°C至120°C的操作温度范围内具有足够好的机械性能以及高的强度。有利地由该组合物制造的该部件包括推杆11、纵向导向装置 12、12’、驱动蜗杆130、缆卷筒131、容器135、齿轮136、外壳15、托架16和偏转装置17。特别的，该调节装置1的这些部件是由包含该部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物制得，其与该驱动蜗杆130和该齿轮136类似，在该调节装置1的操作中用于动力传送，或者与该纵向导向装置12、12’和该托架16类似，表示沿彼此滑动的部件。该组合物能够包含作为抗冲改性剂的弹性体和/或作为摩擦学改性剂的聚四氟乙烯(PTFE)用于改进滑动性能。该包含该部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物有利地不另外增强，因此不包含另外的玻璃或碳纤维。组合物的第一实施例包含-比例(以重量百分比计)为96%至97%的PA6T/XT，和-比例为3%至4 %的抗冲改性剂。可以加入比例为0. 至的其它添加剂。组合物的第二实施例包含-比例为87% 至 88% 的 PA6T/XT，-比例为3%至4%的抗冲改性剂，和-比例为8%至9%的聚四氟乙烯(PTFE)。此外，可以加入比例为0. 至的其它添加剂。下表1中列出了该组合物的第一实施例的机械和热性能。表1:
权利要求
1.一种包含部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物用于制造机动车调节装置(1)至少一部分的用途，其中通过在所述组合物中加入比例为至10%的至少一种弹性体对所述组合物进行抗冲改性。
2.根据权利要求1的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺包含己二胺。
3.根据权利要求1或2的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺包含对苯二甲酸。
4.根据权利要求1至3中任一项的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺包含至少一种共聚单体。
5.根据前述权利要求中任一项的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺为 PA6T/XT。
6.根据前述权利要求中任一项的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺在所述组合物中的比例为80%至100%。
7.根据权利要求6的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺在所述组合物中的比例为80%至90%。
8.根据权利要求6的用途，其特征在于所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺在所述组合物中的比例为90%至100%。
9.根据前述权利要求中任一项的用途，其特征在于通过在所述组合物中加入比例为 1 %至10 %的聚四氟乙烯对所述组合物进行摩擦学改性。
10.根据前述权利要求中任一项的用途，其特征在于不另外对所述组合物进行纤维增强。
11.根据前述权利要求中任一项的用途，其特征在于包含所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺的所述组合物的玻璃点高于115°C。
12.根据前述权利要求中任一项的用途，其特征在于在-40°C至120°C的温度范围内， 包含所述部分结晶、部分芳族的聚酰胺的所述组合物的剪切模量至少为650MPa。
13.根据前述权利要求中任一项的用途，用于制造所述调节装置(1)的传动装置(13)、 所述调节装置(1)的导向构件(32、32’、17)和/或所述调节装置(1)的滑动构件(11、16) 的至少一个齿轮(130、135、136)。
14.一种用于调节机动车的可调节部件的调节装置，其中传动装置(13)、导向构件 (32、32，、17)和/或滑动构件(11、16)的至少一个齿轮(130U35U36)是由包含部分结晶、 部分芳族的聚酰胺的组合物制成的，其中通过在所述组合物中加入比例为至10%的至少一种弹性体而对所述组合物进行抗冲改性。
全文摘要
本发明涉及包括部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物用于制造机动车的调节装置(1)的至少一部分的用途。本发明还涉及用于调节机动车的可调节部件的调节装置，其中传动系统(13)、导向构件(32、32’、17)和/或滑动构件(11、16)的至少一个齿轮(130、135、136)是由包含部分结晶、部分芳族的聚酰胺的组合物制成的。这样，提供了组合物用于制造调节装置的至少一部分的用途和调节装置，其能够廉价地制造具有对于所述调节装置的操作而言足够的机械性能的调节装置的部件。
文档编号C08J5/00GK102203171SQ200980144131
公开日2011年9月28日 申请日期2009年10月28日 优先权日2008年11月10日
发明者乌多·陶布曼, 沃尔夫冈·韦希特 申请人:哈尔施塔特布罗斯尔汽车零件两合公司