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Patent Searching and Data


Title:
DEFLECTION ROLLER INSTALLATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/003325
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a deflection roller installation (1) for fastening a deflection roller (2) for a rope (10) which is used for driving a motor vehicle window pane (3), the deflection rollers being rotatably mounted on a window-lifting rail (4) used for guiding the pane. Said window-lifting rail (4) is provided with a shaped section for mounting the deflection roller.

Inventors:
KOELLNER HARALD (DE)
SCHLIWA ENRICO (DE)
SCHMELZ THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/006996
Publication Date:
January 08, 2004
Filing Date:
July 01, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SAI AUTOMOTIVE SAL GMBH (DE)
KOELLNER HARALD (DE)
SCHLIWA ENRICO (DE)
SCHMELZ THOMAS (DE)
International Classes:
E05F11/48; (IPC1-7): E05F11/48
Foreign References:
DE4240030A11994-06-01
DE19609252C11997-01-16
DE4240030A11994-06-01
DE19609252C11997-01-16
Attorney, Agent or Firm:
PFENNING MEINIG & PARTNER GBR (Berlin, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Umlenkrolleneinrichtung (1) zur Befestigung ei ner Umlenkrolle (2) für ein Seil (10) zum An trieb einer Kraftfahrzeugscheibe (3), wobei die Umlenkrolle drehbar an einer Fensterheberschiene (4) zur Führung der Scheibe angebracht ist, da durch gekennzeichnet, dass die Fensterheber schiene (4) eine Ausformung zur Lagerung der Um lenkrolle aufweist.
2. Umlenkrolleneinrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung (5) eine Durchdrückung der Fensterheberschiene ist.
3. Umlenkrolleneinrichtung nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung (5) im Bereich der Lagerung der Umlenkrolle (2) im wesentlichen kreiszylindrisch ausgeführt ist.
4. Umlenkrolleneinrichtung nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung (5) an der der restlichen Fens terheberschiene (4) abgewandten Stirnseite (5a) eine Öffnung (5b) aufweist.
5. Umlenkrolleneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausformung (5) an der Stirnseite (5a) eine Aufweitung (5c) zum Hinter greifen und axialen Fixieren der Umlenkrolle (2) aufweist.
6. Umlenkrolleneinrichtung nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterheberschiene (4) an einem Modulträger befestigt ist, welcher an einem Türblech (6) ei ner Fahrzeugtür (7) oder einem Türrahmen einer Fahrzeugtür befestigt ist.
7. Umlenkrolleneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zapfen (9') des Modul trägers (8') in die Ausformung eingreift.
8. Umlenkrolleneinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Befestigungselement zur axialen Fixierung der Ausformung auf dem Zapfen vorgesehen ist.
9. Umlenkrolleneinrichtung nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterheberschiene (4) aus einem 0,91, 5 mm starken Metallblech geformt ist.
10. Umlenkrolleneinrichtung nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterheberschiene (4) aus Stahl oder Alu minium ist.
11. Umlenkrolleneinrichtung nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkrolle aus POM ist.
12. Verfahren zur Herstellung einer Umlenkrollenein richtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei Herstellung der Fensterheberschiene (4) die Ausformung (5) in einem Tiefziehverfahren hergestellt wird und nach dem Aufstecken der Umlenkrolle (2) auf die Ausformung eine Aufweitung der Ausformung zum Hintergreifen und axialen Fixieren der Umlenk rolle erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich net, dass die Aufweitung der Ausformung (5) durch Umbördeln oder durch Aufstecken eines Be festigungselements zur axialen Fixierung der Um lenkrolle erfolgt.
Description:
Umlenkrolleneinrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft eine Umlenkrollen- einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind Umlenkrolleneinrichtungen zur Befestigung ei- ner Umlenkrolle für ein Seil zum Antrieb einer Kraft- fahrzeugscheibe, insbesondere einer zwischen A-und B-Säule angeordneten Seitenscheibe eines Kraftfahr- zeuges bekannt. Die Umlenkrollen sind nach dem Stand der Technik üblicherweise an einer Fensterheberschie- ne angebracht. Diese Fensterheberschiene dient zum einen der Führung der Scheibe, z. B. vornehmlich in senkrechter Richtung. Zum anderen wird die Scheibe auch großflächig von der Fensterheberschiene ge- stützt, wodurch ihr Schutzfunktion für die Scheibe zukommt. Die Umlenkrollen sind zur Führung eines Sei- les gedacht, welches das Hoch-bzw. Herunterlassen der Scheibe bewirkt.

Die Fensterheberschienen sind nach dem Stand der Technik aus z. B. 3 mm dickem Metallblech. Die Dicke des Metallblechs erklärte sich daraus, daß für die Sicherstellung der Führungs-und Schutzfunktion der freitragenden Fensterheberschiene eine gewisse Mindestdicke vonnöten war.

Die Befestigung der Umlenkrolle an der Fensterheber- schiene ist nach dem Stand der Technik als Niet aus- geführt, welcher als Achse und außerdem als axiale Befestigung der Umlenkrolle dient.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist die Aufga- be der vorliegenden Erfindung, eine Umlenkrollenein- richtung zu schaffen, welche den Materialeinsatz und somit die Komplexität der Umlenkrolleneinrichtung vermindert und andererseits einen sicheren und dauer- haften Halt der Umlenkrolle ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Umlenkrolleneinrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

Dadurch, daß die Fensterheberschiene eine Ausformung zur Lagerung der Umlenkrolle aufweist, kann nun die Umlenkrolle direkt auf dieser Ausformung gelagert sein. Es ist nicht mehr notwendig, daß gesonderte Achsenbauteile, wie z. B. Nieten etc. zur Lagerung der Umlenkrolle vorgesehen werden. Dies liegt daran, daß sich überraschenderweise gezeigt hat, daß die in frü- heren Jahren relativ dicken Fensterheberschienen auch aus dünneren bzw. festeren Metallblechen herstellbar sind, so daß sich auf einfache Weise eine Integration einer Ausformung zur Lagerung der Umlenkrolle ver- wirklichen läßt.

Vorteile dieser Konstruktion sind die geringere Kom-

plexität sowie eine Gewichts-bzw. Kostenreduzierung bei der Herstellung sowie eine Verminderung des Feh- leraufwandes bei der Montage. Außerdem ist es relativ leicht, bei einem Spritzvorgang bzw. einem Durch- drückvorgang zur Herstellung der Ausformung einen großen Durchmesser der Ausformung und somit der Achse der Umlenkrolle zu erreichen. Hierdurch ergibt sich eine noch bessere Stabilität der Umlenkrolle in Bezug auf die dort angreifenden Biegemomente.

Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfin- dung werden in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Ausformung eine Durchdrückung der Fensterheberschiene ist. Hierzu ist die Fensterheberschiene vorzugsweise aus einem 0,9 bis 1,5 mm starken Metallblech, vor- zugsweise aus Stahl oder Aluminium gefertigt. Es ist somit relativ leicht möglich, in einem ein-oder auch mehrgängigen Verfahren die Ausformung in einem Tief- ziehverfahren etc. auszuführen. Dies kann zusammen mit den übrigen Umformvorgängen an der Fensterheber- schiene geschehen. Alternativ ist es natürlich auch möglich, die Fensterheberschiene-bzw. die Ausformung in einem Spritzgußverfahren herzustellen.

Hierbei ist es außerdem günstig, die Ausformung im Bereich der Lagerung im wesentlichen kreiszylindrisch auszuführen, um somit eine Umlenkrolle, z. B. aus POM hierauf zu lagern.

Besonders vorteilhaft ist es, daß die Ausformung an der der restlichen Fensterheberschiene abgewandten Stirnseite eine Öffnung aufweist. Dies kann bei Her- stellung der Ausformung in einem Tiefziehverfahren

dadurch geschehen, daß nach dem Tiefziehen eine Öff- nung gebohrt wird. Auf diese Weise ist es außerdem einfach möglich, daß die Ausformung an der Stirnsei- te, also im Bereich der Öffnung, eine Aufweitung zum Hintergreifen und axialen Fixieren der Umlenkrolle aufweist. Dies kann z. B. durch eine Umbördelung er- folgen, welche somit eine Seite der Umlenkrolle axial fixiert. Es ist auf der anderen Seite der Umlenkrolle möglich, einen umlaufenden Steg, vorzugsweise im äu- ßeren Radiusbereich der Umlenkrolle vorzusehen, wel- cher die Umlenkrolle auf der anderen Seite axial ab- stützt (siehe z. B. Figur 2), so daß insgesamt eine definierte Lagerung der Umlenkrolle gegeben ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Fensterheberschiene an einem Modulträger be- festigt ist, welcher z. B. aus Kunststoff gefertigt ist und an einem Türblech einer Fahrzeugtür oder ei- nem Türrahmen einer Fahrzeugtür befestigt ist. Hier- bei zeigt es sich besonders vorteilhaft, daß ein Zap- fen, welcher die Fensterheberschiene bezüglich des Modulträgers zentriert bzw. fixiert, formschlüssig in die Ausnehmung eingreift. Somit wird die genaue Lage der Umlenkrolle bezüglich des Modulträgers durch den im Modulträger vorgesehenen Zapfen erzielt. Der Zap- fen ist somit"theoretischer Nullpunkt", auch für die Rolle, hierdurch ergibt sich ein Glied weniger in der Toleranzkette. Außerdem ist eine solche Anordnung in Bezug auf an der Umlenkrolle angreifenden Kräften, welche eine Biegung bzw. Torsion der Fensterheber- schiene bewirken könnten, vorteilhaft : Dies liegt daran, daß die resultierenden der Seilkräfte nicht mit einem Hebel bezüglich des Befestigungspunktes der Fensterheberschiene angreifen, sondern direkt an die- sem Befestigungspunkt (siehe Zusammenschau der Figu- ren 4a und 4b).

Außerdem ist es möglich, daß der Zapfen des Modulträ- gers (bzw. ein z. B. am Türinnenblech befestigter Zap- fen) auch zur axialen Fixierung der Fensterheber- schiene bzw. der Umlenkung verwendet wird (hierzu sind am freien Ende des Zapfens z. B. Seegerringe an- zubringen).

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung werden in den übrigen abhängigen Ansprüchen angegeben.

Die vorliegenden Erfindung wird nun anhand mehrerer Figuren erläutert. Es zeigen : Figur 1 den schematischen Aufbau einer Fahrzeugtür im Querschnitt ; Figur 2 eine erste Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Umlenkrolleneinrichtung ; Figur 3 eine zweite Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen Umlenkrolleneinrichtung ; Figuren 4a und 4b : eine schematische Darstellung der Kräfte- verhältnisse an verschiedenen Ausführungs- formen einer Umlenkrolleneinrichtung.

Figur 1 zeigt den Querschnitt einer Fahrzeugtür 7.

Diese weist ein Außenblech 11 auf, an welchem ein In- nenblech 6 angebracht ist. An diesem Innenblech be- festigt ist ein Türmodul 8. Dieses Türmodul ist vor- zugsweise aus Kunststoff hergestellt und dient z. B. der Befestigung von Elementen wie Lautsprechern, Ver- riegelungselementen etc. Auf der dem Außenblech 11 abgewandten Seite des Türmoduls 8 ist eine hier nicht dargestellte Innenraumverkleidung angebracht.

An dem Türmodul 8 ist außerdem eine Fensterheber- schiene 4 angebracht. Diese Fensterheberschiene 4 dient primär der Führung einer Scheibe 3. Der Antrieb der Scheibe 3 kann manuell oder elektrisch erfolgen.

Die Übertragung des Antriebs der Scheibe 3 erfolgt z. B. über einen hier nicht dargestellten Seiltrieb.

Ein Seil zum Antrieb der Scheibe 3 wird um eine Um- lenkrolle 2 herum geführt, welche an der Fensterhe- berschiene 4 drehbar gelagert ist.

Nach dieser generellen Einordnung wird nun die Erfin- dung im einzelnen näher erläutert.

Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer Fensterhe- berschiene 4. Diese Fensterheberschiene 4 ist aus ei- nem Stahlblech geformt, welches eine Dicke zwischen 0,9 und 1,5 mm aufweisen kann. Es ist jedoch auch möglich, solche Fensterheberschienen aus Aluminium vorzusehen.

Die Fensterheberschiene 4 weist eine in einem Tief- ziehverfahren hergestellte Ausformung 5 auf. Diese Ausformung 5 hat in ihrem mittleren Bereich einen im wesentlichen kreiszylindrischen Querschnitt. Auf die- sem kreiszylindrischen Abschnitt ist eine Umlenkrolle 2 drehbar gelagert. Diese Umlenkrolle ist aus POM einstückig hergestellt (Polyoxymethylan). Die Ausfor- mung 5 hat an ihrer von der restlichen Fensterheber- schiene abgewandten Stirnseite 5a eine Öffnung 5b. Im Bereich dieser Öffnung ist außerdem eine Umbördelung 5c vorgesehen, welche die Umlenkrolle 2 axial fi- xiert. In axialer Richtung auf der anderen Seite der Umlenkrolle weist diese im Bereich ihres Außenumfan- ges einen umlaufenden Vorsprung 12 auf, welcher axial die Fensterheberschiene 4 tangiert.

Es handelt sich somit um eine Umlenkrolleneinrichtung 1 zur Befestigung einer Umlenkrolle 2 für ein hier nicht dargestelltes Seil 10 (siehe Figuren 4a und 4b). Die Umlenkrolle 2 ist an der Fensterheberschiene 4 zur Führung der Scheibe 3 (siehe Figur 1) ange- bracht. Die Fensterheberschiene 4 weist die Ausfor- mung 5 zur Lagerung der Umlenkrolle 2 auf.

Im folgenden wird anhand von Figur 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Umlenkeinrich- tung gezeigt. Diese unterscheidet sich lediglich durch eine zusätzliche Zapfenanordnung zur Fixierung der Ausformung. Soweit nichts anderes gesagt ist, gelten sämtliche der oben zu Figuren 1 und 2 gemach- ten Erklärungen auch für diese Ausführungsform.

Figur 3 zeigt einen Modulträger 8'mit einem in Rich- tung der Fensterheberschiene 4'herausstehenden Zap- fen 9'. Der Modulträger 8'ist in seiner generellen Anordnung in Figur 1 dargestellt.

Die Fensterheberschiene 4'mit Ausnehmung 5 sowie Um- lenkrolle 2 entspricht vollkommen der Anordnung aus Figur 2, mit der Ausnahme, daß die Fixierung/Zent- rierung der Fensterheberschiene 4'auf eine andere Weise erfolgt, als die der Fensterheberschiene 4 (siehe hierzu Zusammenschau von Figuren 4a und 4b).

Ansonsten sind die Ausnehmung 5, die Öffnung 5b, die Aufweitung 5c etc. genauso wie in Figur 2.

Bei der Umlenkrolleneinrichtung 1'aus Figur 3 ist aber zusätzlich ein Zapfen 9'des Modulträgers 8' vorgesehen, welcher komplementär in die Ausformung 5 eingreift. Hierdurch wird zum einen eine Befestigung der Fensterheberschiene 4'und außerdem eine Festle-

gung der Umlenkrolle 2 bezüglich des Modulträgers er- reicht. Diese Festlegung des Ortes der Umlenkrolle 2 bezüglich dem Modulträger 8'hat den Vorteil, daß hierdurch die Toleranzkette kurz gehalten werden kann.

Es ist auch möglich, einen hier nicht zeichnerisch dargestellten Axialring vorzusehen, welcher an der Aufweitung 5c anschlägt und somit die Fensterheber- schiene 4'an dem Modulträger 8'fixiert.

Figuren 4a und 4b zeigen eine schematische Darstel- lung der Kräfteverhältnisse der erfindungsgemäßen Um- lenkeinrichtungen 1 bzw. 1'.

In Figur 4a ist die Umlenkeinrichtung 1 gezeigt. Die Fensterheberschiene 4 fixiert hierbei die Umlenkrolle 2, um welche ein Seil 10 geschlungen ist. Die Fens- terheberschiene 4 ist über einen Zapfen 9 an einem hier nicht dargestellten Modulträger befestigt. Die Seilkräfte F1 und F2 greifen an der Umlenkrolle 2 an und werden im Bereich der Achse der Umlenkrolle (also einer Ausformung der Fensterheberschiene 4) in die Fensterheberschiene eingeleitet. Die resultierende FR (1,2) greift somit mit einem Hebel 1 an dem Zapfen 9 an. Hierdurch kommt es zur Aufbringung eines Biegemo- mentes auf die Fensterheberschiene 4, so daß diese sich leicht verziehen kann.

Figur 4b zeigt eine schematische Darstellung der Kräfte für eine Umlenkeinrichtung 1'. Hierbei ist, wie in Figur 3 gezeigt, eine Ausformung, welche die Lagerachse der Umlenkrolle 2 bildet, formschlüssig auf einen Zapfen 9'eines hier nicht dargestellten Modulträgers aufgebracht. Die resultierende der Kräf- te F1 und F2, d. h. die Kraft FR (1,2) greift wiederum

im Zentrum der Umlenkrolle 2 an. Da hier auch der Zapfen 9', welcher Teil des Modulträgers ist, sich befindet, wird nun die Kraft FR (1,2) direkt in den Modulträger eingeleitet. Es kommt somit nicht, wie in Figur 4a gezeigt, zu einem zusätzlichen Biegemoment, welches die Fensterheberschiene 4'verformen könnte und somit die Schutz-bzw. Führungsfunktion der Fens- terheberschiene beeinträchtigen könnte.

Selbstverständlich wäre es auch möglich, die Ausfor- mung, auf welcher die Umlenkrolle 2 gelagert ist, auf einem Zapfen anzubringen, der z. B. Teil des Türin- nenblechs bzw. des Türrahmens ist (beispielsweise bei Türen, welche über keinen Modulträger verfügen).

Die vorliegende Erfindung weist große Vorteile in der Serienproduktion auf. Dies ist zunächst einmal durch die relativ einfache Herstellungsweise gegeben, wel- che mit nur wenigen Bauteilen auskommt. So ist es einfach möglich, dass bei der Herstellung der Fens- terheberschiene die Ausformung (z. B. "in einem Schritt"mit dem Rest der Fensterheberschiene) in ei- nem Tiefziehverfahren hergestellt wird und nach dem Aufstecken der Umlenkrolle auf die Ausformung eine Aufweitung der Ausformung zum Hintergreifen und axia- len Fixieren der Umlenkrollen erfolgt. Es ist also nicht unbedingt notwendig, ein zusätzliches Bauteil zum axialen Fixieren der Umlenkrolle vorzunehmen.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, die axi- ale Fixierung statt z. B. durch Umbördeln etwa durch ein Aufstecken eines Befestigungselements zur axialen Fixierung der Umlenkrolle sicherzustellen.

Ein weiterer gravierender Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die z. B. durch Tiefziehen hergestellte Ausformung gleichzeitig die Aufnahme für einen Zapfen

eines Modulträgers bildet. Dieser Zapfen kann integ- ral mit dem Modulträger hergestellt sein, etwa als herausstehender Zapfen in einem Spritzgussverfahren integral hergestellt sein. Hiermit ist es außerdem möglich, die Achse der Umlenkrolle toleranzmäßig ge- genüber dem Türmodul festzulegen, aufgrund des Ver- zichts auf eine separate Achse, welche zusätzliche Toleranzschwankungen erzeugen könnte, wird also die Toleranzkette verkürzt und somit allein schon durch die Konstruktion die Qualität im Hinblick auf Tole- ranzschwankungen verbessert.

In einer weiteren Ausführungsform kann es auch mög- lich sein, etwa bei Türmodulen, welche die Fensterhe- berschiene praktisch integral enthalten, die Ausfor- mung auch gleich als integralen Teil des Modulträ- gers, etwa beim Spritzgussverfahren mit herzustellen.

In jedem Falle zeichnet sich die Umlenkrolleneinrich- tung nach der vorliegenden Erfindung durch eine Ge- wichtsersparnis aus, welche primär dadurch erreicht wird, dass keine zusätzlichen Teile zur Lagerung bzw.

Fixierung notwendig sind.