Seil

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Seil, welches insbesondere zur Verwendung in Schloss-, Fensterheber- oder Verdecksystemen von Kraftfahrzeugen geeignet ist.

In Kraftfahrzeugen werden an verschiedenen Stellen dünne Seile eingebaut, die aufgewickelt werden und durch diese Verkürzung der effektiven Länge ein Fahrzeugteil, z.B. eine Schloss, ein Fenster, ein Cabrio- Verdeck oder ein Schiebedach bewegen. Die DE 103 56 306 Al beschreibt beispielsweise ein Kraftfahrzeugschloß, welches mittels eines dünnen Seilchens geöffnet bzw. geschlossen werden kann.

Die für diese Zwecke verwendeten Seilchen sind heutzutage praktisch ausschließlich aus Stahldrähten aufgebaut. Die WO 03/071023 oder sowie die EP 1 160 374 A2 beschreiben beispielsweise den Aufbau von entsprechenden Seilchen aus Stahldrähten.

An Seilchen für den genannten Anwendungszweck werden insbesondere folgende Anforderungen gestellt:

• Ein geringer Seildurchmesser (aufgrund der bestehenden räumlichen Beschränkung)

• Eine hohe Lebensdauer bei Biege- Wechsel-Beanspruchung (beim Aufwickeln auf einer Scheibe oder Welle oder einer beliebigen anderen Art von Aufnahme)

• Eine geringe Veränderung der Dimensionen (Dehnung oder Schrumpf) bei Einwirkung von Feuchte und/oder Temperatur (wenn z.B. das Kraftfahrzeug in der sommerlichen Hitze parkt)

Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, ein alternatives Seil zur Verfügung zu stellen, welches in hervorragender Weise die oben dargestellten Anforderungen erfüllt.

Diese Aufgabe wird mit einem Seil gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungs gemäßen Seiles sind in den Unteransprüchen angeführt. Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Seiles dient das Verfahren gemäß Anspruch 12. Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angeführt.

Es hat sich gezeigt, dass Seile, welche entweder zur Gänze oder zumindest teilweise aus einem textilen Material bestehen, welches imprägniert ist, sich hervorragend zur Anwendung insbesondere in den genannten Anwendungsgebieten in Kraftfahrzeugen eignen.

Das erfmdungs gemäße Seil ist durch einen Heißluftschrumpf des Seils von weniger als 5 %, bevorzugt weniger als 3 % bei einer zweistündigen Belastung des Seiles bei 130 ⁰ C und somit durch eine hervorragende Dimensionsstabilität gekennzeichnet.

Zudem erfüllt das erfindungsgemäße Seil auch in hervorragender Weise die Anforderungen hinsichtlich der Biege- Wechsel-Beanspruchung.

Unter „Seilelement" ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung jede beliebige Untereinheit eines Seiles, z.B. eine Litze, ein Zwirn oder ein Garn, aber auch die den Zwirn bzw. das Garn bildenden Filamente oder Stapelfasern zu verstehen, welche Untereinheit mit anderen Untereinheiten das Seil oder größere Untereinheiten eines Seiles bildet.

Es hat sich als insbesondere vorteilhaft herausgestellt, wenn das gesamte Seil und/oder zumindest eines der aus einem textilen Material bestehenden Seilelemente thermisch vorbehandelt ist.

Durch eine thermische Vorbehandlung der Seilelemente bzw. des Seiles kann insbesondere eine hervorragende Dimensionsstabilität des Seils gewährleistet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen sämtliche Seilelemente aus einem textilen Material. Das bedeutet, dass sämtliche zur Herstellung des Seiles herangezogenen Bestandteile, wie z.B. Litzen, Zwirne, Garne aus textilen Stapelfasern bzw. Filamenten aufgebaut sind.

In dieser Ausführungsform ist es vorteilhaft, wenn auch sämtliche textilen Seilelemente imprägniert sind.

Der Begriff „sämtliche textilen Seilelemente sind imprägniert" umfasst dabei sowohl eine Ausführungsform, in welcher bereits imprägnierte Filamente oder Stapelfasern zur Herstellung der Garne bzw. Zwirne eingesetzt werden, die dann zum Seil weiterverarbeitet werden, als auch eine Variante, in welcher (aus nicht imprägniertem Fasermaterial bestehende) Garne oder Zwirne bzw. daraus bestehende Litzen imprägniert werden, bevor sie zum Seil weiterverarbeitet werden. Auch eine mehrfache Imprägnierung, z.B. die Imprägnierung von Garnen oder Zwirnen, die ihrerseits aus bereits imprägniertem Fasermaterial bestehen, fällt unter diesen Begriff.

Außerdem oder zusätzlich kann das fertiggestellte Seil einer Imprägnierung unterworfen werden. Dieser Imprägnierungsschritt des fertiggestellten Seil kann eine zusätzliche Imprägnierung (wenn bereits einzelne oder alle Seilelemente imprägniert vorliegen) oder die einzige Imprägnierung des Seiles darstellen (wenn das Seil aus nicht imprägnierten Seüelementen aufgebaut ist). In letzterem Fall ist es günstig, wenn die auf das fertige Seil aufgebrachte Imprägnierung zumindest teilweise in das Seilinnere eindringt

Insbesondere wenn sämtliche Seilelemente aus einem textüen Material bestehen, ist es günstig, wenn sämtliche Seilelemente thermisch vorbehandelt sind.

Auch hier ist es möglich, zusätzlich oder alternativ zur thermischen Vorbehandlung der einzelnen Seilelemente das fertiggestellte Seil thermisch vorzubehandeln.

Das erfindungsgemäße Seil weist vorteilhafterweise einen Durchmesser von >0 bis 8 mm, bevorzugt 0,5 bis 5 mm, besonders bevorzugt 0,8 bis 3 mm auf.

Das zur Herstellung der Seilelemente verwendete textile Material kann jegliches für die Seilherstellung verwendbare textile Material sein. Bevorzugt ist das textile Material aus der Gruppe bestehend aus Polyester, Polyamid und Polyaramid ausgewählt. Die Auswahl geeigneter Fasertypen, z.B. geeigneter Polyester- oder Polyamidtypen, ist dem Fachmann geläufig. Selbstverständlich können auch Faser- bzw. Polymermischungen zur Herstellung der Seilelemente herangezogen werden.

Die auf die textilen Seilelemente und/oder ggf. das imprägnierte Seil aufgebrachte Imprägnierung besteht bevorzugt aus einem hydrophobierenden Imprägnierungsmittel, insbesondere einem Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wachsen, Fetten, Silikonen und Polyurethanen.

Dem Fachmann ist die Imprägnierung von textilen Materialien bzw. Seilen mit solchen Imprägnierungsmitteln geläufig.

Zur thermischen Vorbehandlung der Seilelemente bzw. des Seiles dient bevorzugt eine Behandlung mit z.B. trockener Hitze, Infrarotstrahlung, Mikrowellen und/oder einem heißen flüssigen oder gasförmigen Medium, insbesondere Wasser oder Dampf, bevorzugt Sattdampf.

Das Seil und/oder die Seilelemente können in einer bevorzugten Ausführungsform in einem Schritt gleichzeitig imprägniert und thermisch vorbehandelt werden.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Seiles kann dieses in an sich bekannter Weise aus den einzelnen Seilelementen, z.B. Zwirnen oder Garnen, geflochten, gedreht oder gestrickt werden. Insbesondere können dem Fachmann bekannte Kern-Mantel-Konstruktionen des Seils bzw. der das Seil bildenden Litzen zum Einsatz gelangen. Der eingangs erwähnte Stand der Technik beschreibt einige Seilkonstruktionen für Seile im bevorzugten Anwendungsbereich in Kraftfahrzeugen.

Die Erfindung wird im folgenden durch Ausfuhrungsbeispiele näher erläutert.

Beispiel 1:

Ein Zwirn aus einem 940 dtex-Garn aus Polyamid-6-Fasern (Zwimaufbau: Ix dtex 940 / 40Z) wird auf einer üblichen Imprägniereinheit bei Raumtemperatur unter Spannung imprägniert. Die verwendete Imprägnierung beruhte auf wässeriger Basis und enthielt Wachse und Fettsäureester im Verhältnis 1:1.

Daraus wird ein Seilchen mit folgendem Aufbau geflochten: 940/40Z xlxl2, Bindung 2/2. Das Seilchen wird nachfolgend bei 105 ⁰ C für 8 min mit Sattdampf behandelt.

Beispiel 2:

Ein Zwirn aus einem 470 dtex-Garn aus Poryamid-4.6-Fasern (Zwirnaufbau: 2x dtex 470 / 40Z) wird auf einer üblichen Imprägniereinheit bei einer Badtemperatur von 80 ⁰ C spannungsfrei imprägniert und gleichzeitig geschrumpft. Die verwendete Imprägnierung beruhte auf wässeriger Basis und enthielt Wachse und Fettsäureester im Verhältnis 2:1.

Daraus wird ein Seilchen mit folgendem Aufbau geflochten: 470x2/40Z xlxl2, Bindung 2/2. Das Seilchen wird nachfolgend bei 105 ⁰ C für 5 min mit Sattdampf behandelt.

Beispiel 3:

Ein Zwirn aus einem 1100 dtex PES -Garn (Zwirnaufbau: Ix 1100 dtex / 30Z) wird auf einer üblichen Imprägniereinheit bei einer Badtemperatur von 50 ⁰ C unter Spannung imprägniert.

Die verwendete Imprägnierung beruhte auf wässeriger Basis und enthielt Wachse und Fettsäureester im Verhältnis 1 :1.

Daraus wird ein Seilchen mit folgendem Aufbau geflochten: 1100 dtex/30Z xlx 8, Bindung 1/1.

Auf einer üblichen Seilimprägnieranlage wurde das Seilchen spannungsfrei durch 90 ⁰ C heißes Wasser laufen gelassen und dabei geschrumpft.

Beispiel 4:

Das Seil aus Beispiel 2 wird auf einer üblichen Seilimprägnieranlage ein weiteres Mal bei Raumtemperatur imprägniert. Die verwendete Imprägnierung beruhte auf wässeriger Basis und enthielt Wachse und Fettsäureester im Verhältnis 2:1.

Beispiel 5:

Ein Zwirn aus einem 1880 dtex-Garn aus Polyamid-6-Fasern (Zwirnaufbau: Ix 1880 dtex / 40Z) wird auf einer üblichen Imprägniereinheit bei einer Badtemperatur von 70°C spannungsfrei imprägniert und gleichzeitig geschrumpft. Die verwendete Imprägnierung beruhte auf wässeriger Basis und enthielt Wachse und Fettsäureester im Verhältnis 2:1 enthält.

Daraus wird ein gedrehtes 3-litziges Seilchen mit folgendem Aufbau hergestellt: 1880/40Z x2/160S x 3Litzen.

Das Seilchen wird anschließend in einem Fixierschrank bei 100°C für 8h thermobehandelt.

Testmethoden:

Feststellung des Imprägnierungsgehaltes des Seils:

Im Seil wird in die Garne / Zwirne aufgelöst und im Normklima klimatisiert. Das Gewicht der Probe (w ₀ ) wird gemessen. Die Probe wird anschließend 2h in Petrolether gelagert, ausgedrückt, ausgewaschen, getrocknet und klimatisiert. Das Gewicht der so behandelten Probe (W ₁ ) wird bestimmt.

Der Imprägnierungsgehalt c; in [%] berechnet sich als:

₌ O^^ ^o) . _1O o

W _n

Prüfung des Biegewechselverhaltens:

Das Seil wird geringfügig auf einer drehbaren Welle, welche sich um 180 ⁰ C nach links bzw. rechts bewegt, aufgewickelt und einer Biegewechselbeanspruchung ausgesetzt. Die Zahl der Zyklen bis zum Riss wird festgestellt.

Prüfung des Heißluftschrumpfes

1000 mm des Seiles (Lo; zur definierten Bestimmung der Länge wird das Seil gemäß ISO 2307: 2005mit einer Vorspannkraft belastet) wird im Trockenschrank bei 130 ⁰ C für 2 Stunden spannungsfrei gelagert und die Länge nach der Behandlung (Li) bestimmt. Der Heißluftschrumpf (HLS) ergibt sich aus den beiden gemessenen Längen.

Der Heißluftschrumpf HLS in [%] berechnet sich als:

In der folgenden Tabelle sind die Eigenschaften der Seile gemäß Beispielen 1 bis 5 den Eigenschaften eines Referenzseiles, welches ebenfalls aus textilem Material bestand, aber weder imprägniert noch thermisch vorbehandelt war, gegenübergestellt.

* Die prozentuelle Angabe bezieht sich auf den Vergleich mit der Referenzprobe.

Wie aus der obigen Tabelle hervorgeht, übertreffen die erfmdungsgemäßen Seile hinsichtlich ihres Heißluftschrumpfverhaltens und des Verhaltens gegenüber Biege- Wechsel- Beanspruchung das Referenzseil bei weitem und sind in hervorragender Weise für die Verwendung z.B. in den eingangs erwähnten Anwendungsbereichen in Kraftfahrzeugen geeignet.