用于车辆的可移动的车顶元件的齿形带、用于车顶的系统以及用于生产用于可移动的车顶元件的齿形带的方法与流程

本发明涉及一种用于车辆的可移动的车顶元件的齿形带，例如用于可打开的车顶的盖子的齿形带或用于卷帘的齿形带。此外，本发明还涉及一种用于具有齿形带的车顶的系统和一种用于生产用于可移动的车顶元件的齿形带的方法。

背景技术：

机动车辆的车顶可以设计成透明的。可以布置卷帘，以降低穿过透明车顶进入车辆内部的太阳辐射的强度。车顶可以不可移动地连接至车身，或者可以具有可相对于车顶的其余部分移动的盖子。所述盖子例如可以在盖子的关闭位置封闭车顶开口，或者在其它位置可以至少部分地打开车顶开口。可以提供齿形带，以将驱动器的运动传递到卷帘和/或盖子。例如，从de10157015a1中已知将驱动滑动件耦接至齿形带。

技术实现要素：

期望提供一种用于车辆的可移动的车顶元件的齿形带，所述齿形带使得能够实现可靠的操作并且节约成本。此外，还期望提出一种用于生产用于车辆的可移动的车顶元件的齿形带的方法，所述方法使坚固且节约成本的齿形带成为可能。

根据本发明的一个实施例，用于车辆的可移动的车顶元件的齿形带包括由塑料制成的齿形带本体。齿形带本体例如完全由塑料构成，或者大部分含有塑料和例如用于加强齿形带本体的其它材料。例如，齿形带本体具有加强件。例如，齿形带本体具有由塑料包围的金属芯。齿形带具有耦接元件。齿形带具有用于将齿形带耦接至可移动的车顶元件的接口。接口借助于耦接元件形成。耦接元件和齿形带本体以形状配合的方式彼此耦接。特别地，齿形带具有将耦接元件和齿形带本体彼此连接的熔合连接结构。

齿形带在操作期间特别是用于致动可相对于车身移动的车顶元件。齿形带将驱动力从驱动器传递到可移动的车顶元件。齿形带也可以称为驱动缆线。齿形带是由柔性塑料形成的，所述齿形带具有与驱动器的驱动齿轮啮合的齿。齿形带具有抗张力且抗压的设计。为了能够将可移动的车顶元件耦接至齿形带，提供了接口。为了确保接口区域中必要的拉伸和压缩强度，提供了耦接元件。耦接元件是最初与齿形带本体分开形成并且以形状配合的方式连接至齿形带本体的部件。因此，可以实现嵌件模塑成型的坚固且节约成本的替代方案。例如，耦接元件可以实施为呈由模具制备好的形式的部件。接口的几何形状可以以高度的灵活性配置。齿形带仅需要进行最低限度的加工。例如，齿形带本体仅需要在接口的区域中熔化，使得齿形带本体和耦接元件以形状配合的方式彼此连接。

例如，耦接元件的表面具有结构化形式。塑料与所述结构化形式形成形状配合。替代性地或附加性地，根据实施例的耦接元件具有凹部。塑料从耦接元件的一侧穿过凹部到达耦接元件的相反侧。因此，在齿形带本体与耦接元件之间可以实现可靠的连接，所述连接允许传递足够高的拉伸和压缩力。

根据实施例，耦接元件由金属形成。例如，耦接元件被设计为金属板冲压件。

根据一个实施例，用于车顶的系统包括可移动的车顶元件。该系统包括根据所述实施例中的至少一个的齿形带。该系统包括驱动器。齿形带耦接至驱动器和可移动的车顶元件，以将驱动器的运动转变成车顶元件的运动。驱动器例如是电机，所述电机的旋转借助于齿形带被转变成可移动的车顶元件的线性位移。可移动的车顶元件例如是卷帘、车顶衬里和/或滑动车顶装置的盖子。

根据一个实施例，一种用于生产用于可移动的车顶元件的齿形带的方法包括提供由塑料制成的齿形带本体。提供耦接元件。耦接元件和齿形带本体彼此重叠地定位。塑料的位于耦接元件和齿形带本体彼此重叠地定位的区域中的一部分熔化。塑料在其熔化的区域中被重熔，使得塑料到达耦接元件的后方。因此，形成了耦接元件和齿形带本体的形状配合耦接。

例如，塑料借助于超声波或感应熔化。在耦接元件定位在齿形带本体上之前，也可以加热耦接元件。例如，熔化的塑料到达耦接元件的表面的结构化形式的后方或者穿过耦接元件的凹部。在塑料再次冷却并变成固体之后，形成形状配合耦接。塑料熔化的区域的几何形状可以由熔融塑料配置，例如可以形成带末端。

根据实施例，塑料在该区域中被重塑，以由塑料形成与原始几何形状相比改变的几何形状。由此可以在齿形带上形成附加的功能元件。根据另外的实施例，为此，将附加的材料添加到熔化的塑料中，以形成附加的功能元件。例如，添加附加的塑料。附加的功能元件例如是引导表面、齿形带末端、弹簧元件、溢流部分和/或齿形带上所需的另外的元件。

附图说明

从下面结合附图解释的示例中得出进一步的优点、特征和发展。在整个附图中，相同、相似或相同作用的元件可以具有相同的附图标记。

在附图中：

图1示出了根据一个示例性实施例的车顶的示意性俯视图，

图2示出了根据一个示例性实施例的在耦接之前的齿形带本体和耦接元件的示意图，

图3示出了根据一个示例性实施例的齿形带的示意图，

图4示出了根据一个示例性实施例的齿形带和卷帘式耦接器的示意图，

图5示出了根据一个示例性实施例的模具的下部的示意图，

图6示出了根据一个示例性实施例的模具的上部的示意图，

图7至10示出了根据一个示例性实施例的齿形带的制造期间的各种方法阶段，

图11示出了根据另外的示例性实施例的耦接元件的示意图，以及

图12示出了根据另外的示例性实施例的齿形带。

具体实施方式

图1示出了机动车辆的车顶100。例如，车顶100是至少部分透明的，使得光可以从外部进入车辆的内部。机动车辆具有系统200。提供可移动地布置的卷帘103，以便能够影响入射光的强度。例如，卷帘103在一侧卷起并且可以展开，使得卷帘103从内侧部分地覆盖车顶100。因此，卷帘103是可移动的车顶元件104的一个示例。根据另外的实施例，可移动的车顶元件104例如是可相对于车顶移位的滑动车顶衬里。根据另外的示例性实施例，车顶元件104是可以可选地关闭或者可以至少部分地打开车顶100的车顶开口的盖子。

为了能够使可移动的车顶元件104、在所示的示例中为卷帘103移位，设置驱动器119、特别是电驱动马达。驱动器119借助于一个或两个以上齿形带105并借助于一个或两个以上卷帘耦接器118耦接至卷帘103。例如，齿形带105在相应的引导管中延伸，并且卷帘耦接器118布置在导轨122上。例如，引导卷帘103的运动的引导滑动件布置在导轨122中。

齿形带105特别是允许与引导管的低摩擦接触的聚合物缆线。齿形带105是柔性的。

图2示出了齿形带105的齿形带本体106的一端。例如，齿形带本体106是具有齿的挤出成型的聚合物元件。齿形带本体106是由塑料107形成的、特别是由聚合物形成的。

提供特别由金属制成的耦接元件108，以形成用于卷帘耦接器118的接口101(图3)。耦接元件108沿着齿形带本体106的纵向轴线l以条形形式延伸。横向于纵向轴线l，耦接元件108具有上侧114和相反的下侧115。在所示的示例性实施例中，耦接元件108具有从下侧115到上侧114的三个凹部113。根据另外的实施例，提供了多于或少于三个凹部113。另外，凹部的形状不一定是圆形的，如所示的示例性实施例中那样；形状也可以是多边形或椭圆形或以其它方式形成。

根据实施例，耦接元件108的表面111、优选地下侧被构造成能够在之后与齿形带本体106的塑料107形成良好的连接。

另外，耦接元件108还具有横向于纵向方向l的缩回区域125。

图3示出了在耦接元件108已连接至齿形带本体106之后图2中的齿形带105的端部。齿形带本体106的塑料107已在布置耦接元件108的区域102中熔化，因此，塑料107现在包围耦接元件108。因此，在齿形带本体106与耦接元件108之间形成形状配合。形成熔合连接结构110，以将耦接元件108连接至齿形带本体106。齿形带105在区域102中具有用于耦接至可移动的车顶元件104的接口101。在所示的示例性实施例中，接口101由对应于耦接元件108的缩回区域125的缩回区域112形成。

塑料107穿过例如凹部113。替代性地或附加性地，塑料107进入表面111的结构化形式。因此，形成齿形带本体106与耦接元件108之间的形状配合连接。

图4示出了借助于接口101耦接至卷帘耦接器118的齿形带105。接口101形成可通用的接口并且可以用在不同的车顶元件104的不同耦接器上。借助于具有耦接元件108和接口101的齿形带105，可以使用由塑料制成的齿形带105和已经存在的传统的卷帘式耦接器118。

在所示的示例性实施例中，接口101布置在齿形带105的端部处。替代性地或附加性地，还可以将接口101沿着纵向轴线l居中地布置在齿形带主体106上。

下面参考图5至10描述用于生产齿形带105的方法的示例性实施例。

图5示出了用于将齿形带本体106连接至耦接元件108的模具的下部120。

图6示出了模具的具有突起123的相应的上部121。突起123对应于接口101的缩回区域112。

首先，如图7所示，将包括塑料107的齿形带本体106放置在下部120中。

图8示出了耦接元件108的设置。耦接元件108同样也在齿形带本体106上放置在下部120中。然后，施加上部121。

齿形带本体106在耦接元件108的区域中熔化。例如，塑料107借助于超声波和/或感应熔化。用于熔化塑料107的焊接也是可能的。例如，提供附加的塑料。如图8所示，也可以在将耦接元件108放置在具有下部120的模具中之前加热耦接元件108。然后，预热的耦接元件108熔化模具中的塑料107。

齿形带105在区域102中的形状、特别是接口101的形状由下部120的形状和上部121的形状预先确定。因此，例如，接口101可形成有缩回区域112，如图10所示。

图11和12示出了耦接元件108的以及与齿形带本体106的形状配合连接的另外的示例性实施例。

如图11所示，耦接元件108基本上对应于前面附图中描述的耦接元件。取代缩回区域125，根据图11和12的示例性实施例的耦接元件108具有突出区域117。在操作就绪状态中，所述区域相对于纵向轴线l横向地突出于齿形带本体106之上。

图12示出了连接至齿形带本体106和卷帘耦接器118的耦接元件108。卷帘耦接器118耦接至突出区域117。齿形带本体106的塑料107穿过从耦接元件108的下侧115到上侧114的凹部113。后接合元件124形成在上侧114上。

在图2至10的示例性实施例中，耦接元件108分别至少在上侧114和下侧115上被塑料107完全覆盖。与此相反，在图11和12的示例性实施例中的耦接元件108仅在上侧114上部分地覆盖有塑料107。示例性实施例的组合也是可能的，例如接口101如图3所示具有缩回区域112的以及如图12所示具有熔合连接结构110，所述熔合连接结构仅部分地覆盖上侧114。

根据本申请，耦接元件熔化到由热塑性塑料形成的齿形带本体106上，或者焊接到齿形带本体106上。因此，可以将齿形带本体106节约成本地作为按米出售的产品提供。在单独的步骤中，制造齿形带本体106并且施加耦接元件108。

耦接元件108例如是具有切口113和/或结构化形式或者在表面111上具有用于连接至齿形带本体106的轮廓的金属板冲压件。耦接元件108被压到齿形带本体106上并与之熔合。相对于齿形带本体的形状配合是通过齿形带本体106的熔化或焊接的塑料材料107形成的。为此，提供凹部113和/或结构化表面111。通过齿形带本体106的熔融塑料材料107防止与耦接元件108的导轨112接触。

耦接元件108的条形延伸部确保了特别是在牵引阻力方面的良好的力传递以及在导轨122中的良好支撑。耦接元件108在具有下部120和上部121的连接模具中的足够良好的引导和定心是可能的，以获得足够的重复精度。通过模具中的相应的空腔可以减少由于熔化过程引起的不允许的横截面变化。另外，还可以借助于模具的相应配置形成齿形带105的末端。

耦接元件108的各种实施例是可能的。例如，耦接元件10被设计为冲压件。根据另外的示例性实施例，耦接元件108被设计为用塑料模制的插入件并且具有金属插入件的部件。根据另外的实施例，耦接元件108被设计为具有借助于卡扣连接结构或插接连接结构连接并且例如同样与之熔合的塑料部件的冲压部件。

因此，可以实现嵌件模塑成型耦接元件108的坚固且节约成本的替代方案。齿形带本体106可以作为按米出售的产品提供，特别是由不同的供应商提供。耦接元件可以作为呈由模具制备好的形式的部件提供。接口101的几何形状可以以高度的灵活性配置。齿形带本体106仅需要最低限度地加工。侧向冲压部分可以省略。因此，相对大的张紧构件可以整合在齿形带本体106中。因此，可以实现更高的拉伸和压缩强度。

齿形带本体106与耦接元件108之间的各种形式的形状配合连接是可能的。除了已经描述的示例之外，例如侧向包围也是可能的，其中在耦接元件108的边缘处的塑料107从下侧115传递到上侧114。