DE102013220800B3 - Gear wheel and method and tool for producing a gear wheel - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getrieberad (10) mit wenigstens zwei Funktionsbereichen (17, 18), wobei das Getrieberad (10) aus Kunststoff (22, 23) besteht und im Mehrkomponenten-Spritzgußverfahren hergestellt ist, und wobei jedem Funktionsbereich (17, 18) ein unterschiedlicher Kunststoff (22, 23) zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Kunststoffe (22, 23) in einem Übergangsbereich (25) zwischen den Funktionsbereichen (17, 18) einstückig vermischt miteinander verbunden sind.The invention relates to a gear (10) having at least two functional areas (17, 18), wherein the gear (10) made of plastic (22, 23) and is produced in multi-component injection molding, and wherein each functional area (17, 18) a associated with different plastic (22, 23). According to the invention, it is provided that the plastics (22, 23) are joined together in one piece in a transitional region (25) between the functional areas (17, 18).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Getrieberad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren sowie ein Werkzeug zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Getrieberads.The invention relates to a gear according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method and a tool for producing a gear according to the invention.

Ein Getrieberad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 10 2008 043 303 A1 der Anmelderin bekannt. Es umfasst in einer in der 2 dargestellten Ausführungsform unterschiedliche Funktionsbereiche, beispielsweise einen am Umfang des Getrieberads angeordneten Verzahnungsbereich sowie einen mittig angeordneten Nabenbereich. Die unterschiedlichen Funktionsbereiche sind mittels ringförmiger Dämpfungsabschnitte miteinander verbunden, die integraler Bestandteil des Getrieberades sind und im Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren ausgebildet werden. Derartige Spritzgussverfahren, bei denen unterschiedliche Kunststoffe bzw. Bereiche an einem nach der Fertigung einstückig ausgebildeten Bauteil ausgebildet werden, zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass zunächst ein erster Bereich des Bauteils im Spritzgusswerkzeug ausgebildet wird. Nach dem Aushärten des Kunststoffs des ersten Bereichs wird an diesen an eine entsprechende Fläche des ersten Bereichs der Kunststoff eines zweiten Bereichs angespritzt usw. Dies hat zur Folge, dass nach der Fertigung des Bauteils die unterschiedlichen Bereiche des Bauteils klar voneinander abgegrenzt sind und unmittelbar aneinander anschließen. Zur Erzielung der erforderlichen Festigkeit zwischen den einzelnen Bereichen ist es erforderlich, dass die Kunststoffe derart ausgewählt sind, dass beim Anspritzen eines Kunststoffes an einen zweiten Kunststoff eine hinreichend gute bzw. feste Verbindung erzielt wird. Weiterhin ist festzustellen, dass dadurch, dass die einzelnen Bereiche zeitlich aufeinanderfolgend in dem Werkzeug ausgebildet werden, die Fertigungszeit für jeweils ein Bauteil relativ hoch ist, insbesondere, wenn das Bauteil aus nicht nur zwei, sondern beispielsweise aus drei oder mehr Bereichen besteht, die jeweils separat ausgebildet werden müssen. Darüber hinaus ist ein Werkzeug zum Herstellen eines derartigen Bauteils durch Schieber o. ä. relativ aufwändig ausgebildet.A gear according to the preamble of claim 1 is known from DE 10 2008 043 303 A1 the applicant known. It covers in one in the 2 illustrated embodiment, different functional areas, for example, arranged on the circumference of the gear toothing and a centrally located hub region. The different functional areas are interconnected by means of annular damping sections, which are an integral part of the gear and are formed in the multi-component injection molding process. Such injection molding methods, in which different plastics or regions are formed on a component formed in one piece after production, are characterized in particular in that initially a first region of the component is formed in the injection molding tool. After curing of the plastic of the first area, the plastic of a second area is injection-molded onto a corresponding surface of the first area, etc. This has the consequence that after the manufacture of the component, the different areas of the component are clearly separated from each other and immediately adjoin one another , To achieve the required strength between the individual areas, it is necessary that the plastics are selected such that a sufficiently good or firm connection is achieved when molding a plastic to a second plastic. Furthermore, it should be noted that the fact that the individual areas are formed successively in time in the tool, the production time for each component is relatively high, in particular, if the component consists of not only two, but for example, three or more areas, respectively must be trained separately. In addition, a tool for producing such a component by slide o. Ä. Is relatively complicated.

Mit der US627407461 ist ein Herstellungsverfahren eines Getrieberads bekannt geworden, bei dem zwei unterschiedliche Kunststoffe zusammen an einer Anspritzstelle eines Spritzgusswerkzeugs eingespritzt werden.With the US627407461 a manufacturing method of a gear has become known in which two different plastics are injected together at a Anspritzstelle an injection molding tool.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Getrieberad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass eine höhere Flexibilität hinsichtlich der verwendeten Kunststoffe bei gleichzeitig guter Verbindung zwischen den Kunststoffen im Übergangsbereich zweier Kunststoffe erzielt wird. Darüber hinaus soll es ermöglicht werden, ein erfindungsgemäßes Getrieberad möglichst rationell, d. h. mit kurzer Herstellungszeit fertigen zu können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Getrieberad mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Kunststoffe in ein Übergangsbereich zwischen den Funktionsbereichen einstückig vermischt miteinander verbunden sind. Unter einstückig vermischt wird dabei im Rahmen der Erfindung verstanden, dass, im Gegensatz zum Stand der Technik, keine scharf definierten Trennflächen vorgesehen sind, in denen der Kunststoff des einen Funktionsbereichs unmittelbar an den Kunststoff des zweiten Funktionsbereichs anschließt. Eine derartige Ausgestaltung hat insbesondere den Vorteil, dass in einem Übergangsbereich bzw. einer Übergangszone sich Kunststoffe miteinander vermischen und dadurch eine besonders gute Festigkeit erzielt wird. Darüber hinaus ist es durch das Vermischen möglich, Kunststoffe zu verwenden, die ansonsten bei einem Anspritzen gemäß dem Stand der Technik nicht genügend Haftung aufbauen würden. Zuletzt ermöglicht es das erfindungsgemäße Getrieberad, die Funktionsbereiche quasi gleichzeitig herzustellen, wodurch die Fertigungszeit des erfindungsgemäßen Getrieberads gegenüber dem Stand der Technik deutlich reduziert werden kann.Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a gear according to the preamble of claim 1 such that a higher flexibility in terms of the plastics used is achieved with good connection between the plastics in the transition region of two plastics simultaneously. In addition, it should be possible, a gear according to the invention as rational as possible, d. H. to produce with a short production time. This object is achieved in a gear with the features of claim 1, characterized in that the plastics are integrally mixed with each other in a transition region between the functional areas. In the context of the invention, the term "integrally mixed" is understood to mean that, in contrast to the prior art, no sharply defined separating surfaces are provided, in which the plastic of one functional region directly adjoins the plastic of the second functional region. Such a configuration has the particular advantage that in a transition region or a transition zone plastics mix together and thereby a particularly good strength is achieved. Moreover, by blending it is possible to use plastics which would otherwise not build up sufficient adhesion in prior art injection molding. Finally, the gear wheel according to the invention makes it possible to produce the functional areas virtually simultaneously, as a result of which the production time of the gear wheel according to the invention can be significantly reduced compared with the prior art.

Bei einem Getrieberad ist es dabei vorgesehen, dass ein erster Funktionsbereich einen Lagerbereich ausbildet, während ein zweiter Funktionsbereich ein Verzahnungsbereich ist. Unter einem Verzahnungsbereich wird dabei im Neue Rahmen der Erfindung ein Bereich verstanden, in dem das Getrieberad beispielsweise mit einer Antriebsschnecke eines Elektromotors zusammenwirkt bzw. von dieser angetrieben ist. Unter einem Lagerbereich wird dabei insbesondere ein mittig angeordneter, in Form einer Nabe ausgebildeter Bereich verstanden, der eine Durchgangsbohrung aufweist, in der das Getrieberad in einer Achse drehbar gelagert ist. Zur Erzielung eines zumindest näherungsweise ringförmig ausgebildeten Übergangsbereichs ist es vorgesehen, dass das Getrieberad mehrere – vorzugsweise in gleich großen Winkelabständen zueinander angeordnete – Anspritzstellen auf unterschiedlichen Teilkreisdurchmessern aufweist.In the case of a gear wheel, it is provided that a first functional region forms a bearing region, while a second functional region is a toothed region. Under a gearing area is understood in the new scope of the invention, an area in which the gear, for example, cooperates with a drive screw of an electric motor and is driven by this. In this case, a bearing region is understood in particular to be a centrally arranged region designed in the form of a hub, which region has a through bore in which the gear wheel is rotatably mounted in an axis. In order to achieve an at least approximately annular transition region, it is provided that the gear wheel has a plurality of injection points on different pitch circle diameters, preferably arranged at equal angular intervals.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Getrieberads sind in den Unteransprüchen angeführt.Advantageous developments of the gear according to the invention are given in the dependent claims.

Um die jeweiligen Funktionsbereiche jeweils für sich zu optimieren, damit beispielsweise gegenüber dem Stand der Technik geringere Wandstärken bzw. ein geringerer Materialeinsatz sowie verbesserte Eigenschaften erzielt werden können, ist es in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Getrieberads vorgesehen, dass die Kunststoffe unterschiedliche Eigenschaften im Bezug auf die Festigkeit und/oder das Quellverhalten bei Wasseraufnahme und/oder die UV-Beständigkeit aufweisen.In order to optimize the respective functional areas in each case for themselves, so that, for example, compared to the prior art lower wall thickness or a lower material usage and improved properties can be achieved, it is provided in a particularly preferred embodiment of the gear that the plastics have different properties in terms of strength and / or swelling behavior in water absorption and / or UV resistance.

Eine weitere Optimierung hinsichtlich der einzelnen Funktionsbereiche wird erzielt, wenn zumindest ein Kunststoff als verstärkter Kunststoff ausgebildet ist, und zumindest ein weiterer Kunststoff als unverstärkter Kunststoff ausgebildet ist. Insbesondere ist es dabei vorgesehen, dass der verstärkte Kunststoff Glas- oder Kohlefasern als Verstärkung aufweist. Derartige, mit Glas- oder Kohlefaser verstärkte Bereiche eignen sich insbesondere zur Aufnahme besonders hoher Biegekräfte bzw. Drehmomente.A further optimization with regard to the individual functional areas is achieved if at least one plastic is designed as a reinforced plastic, and at least one further plastic is designed as an unreinforced plastic. In particular, it is provided that the reinforced plastic has glass or carbon fibers as reinforcement. Such reinforced with glass or carbon fiber areas are particularly suitable for receiving particularly high bending forces and torques.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Getrieberads, bei dem ein Getrieberad durch Einspritzen mehrerer Kunststoffe in ein die Kontur des Getrieberads ausbildendes Werkzeug eingespritzt werden, wobei zur Ausbildung unterschiedlicher Funktionsbereiche unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden, die an unterschiedlichen Anspritzstellen des Werkzeugs eingespritzt werden, wobei es erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die unterschiedlichen Kunststoffe zumindest nahezu gleichzeitig in das Werkzeug eingespritzt werden. Dadurch wird in gewünschter Art und Weise ein Übergangsbereich gebildet, in dem sich die beiden Kunststoffe durchmischen, wodurch eine besonders gute Verbindung der Kunststoffe bei schneller Fertigung des Getrieberads erzielt wird.The invention also encompasses a method for producing a gear wheel according to the invention, in which a gear wheel is injected by injecting a plurality of plastics into a tool forming the contour of the gear wheel, wherein different plastics are used to form different functional areas, which are injected at different injection points of the tool, wherein it is provided according to the invention that the different plastics are injected at least almost simultaneously into the tool. Characterized a transition region is formed in the desired manner, in which mix the two plastics, whereby a particularly good connection of the plastics is achieved with rapid production of the gear.

Zur Optimierung bzw. Anpassung des Herstellprozesses kann es vorgesehen sein, dass die unterschiedlichen Kunststoffe mit unterschiedlichen Einspritzdrücken und/oder Temperaturen und/oder Einspritzmengen und/oder Einspritzdauern in das Werkzeug eingespritzt werden.To optimize or adapt the manufacturing process, it may be provided that the different plastics are injected into the tool with different injection pressures and / or temperatures and / or injection quantities and / or injection durations.

Ein Werkzeug zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Getrieberads bzw. zum Durchführen eines Verfahrens zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Getrieberads zeichnet sich dadurch aus, dass das Werkzeug zur Ausbildung unterschiedlicher Funktionsbereiche für jeden Funktionsbereich wenigstens eine Anspritzstelle aufweist.A tool for producing a gear wheel according to the invention or for carrying out a method for producing a gear wheel according to the invention is characterized in that the tool has at least one injection point for the formation of different functional areas for each functional area.

Bevorzugt ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Getrieberads in einem Komfortantrieb in einem Kraftfahrzeug, wie einem Schiebedachantrieb, einem Sitzverstellungsantrieb, einem Fensterheberantrieb oder ähnlichem, wobei der Komfortantrieb eine Getriebeantriebseinrichtung umfasst, die ein erfindungsgemäßes Getrieberad aufweist.Preferred is the use of a gear according to the invention in a comfort drive in a motor vehicle, such as a sunroof drive, a seat adjustment drive, a window lift drive or the like, wherein the comfort drive comprises a gear drive means comprising a gear according to the invention.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. This shows in:

1 eine perspektivische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Getrieberad, 1 a perspective view of a gear according to the invention,

2 das Getrieberad gemäß 1 in einer Darstellung zur Verdeutlichung der Position der Anspritzstellen des Getrieberads, 2 the gear according to 1 in a representation to clarify the position of the injection points of the gear,

3 eine Darstellung zur Verdeutlichung der Fertigung des Getrieberads bei Beginn der Fertigung beim Einspritzen der Kunststoffe in ein Werkzeug und 3 a representation to illustrate the manufacture of the gear at the beginning of production in the injection of plastics in a tool and

4 das Getrieberad gemäß 3, wenn dieses nahezu vollständig gefertigt ist zur Verdeutlichung eines Übergangsbereichs, in dem die unterschiedlichen Kunststoffe miteinander vermischt sind. 4 the gear according to 3 when this is almost completely made to illustrate a transition region in which the different plastics are mixed together.

Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.The same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.

In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Getrieberad 10 dargestellt, wie es insbesondere als Bestandteil einer Getriebeantriebseinrichtung in einem Komfortantrieb eines Kraftfahrzeugs dient. Unter einem Komfortantrieb wird dabei im Rahmen der Erfindung insbesondere ein Fensterheberantrieb, ein Schiebedachantrieb, ein Sitzverstellungsantrieb oder ähnliches verstanden. Derartige Komfortantriebe zeichnen sich dadurch aus, dass das zur Übertragung von Drehmomenten dienende Getrieberad 10 in unterschiedlichen Drehrichtungen angetrieben wird, wobei insbesondere stoßartige Belastungen auftreten können, die von dem Getrieberad aufgenommen und übertragen werden müssen. Das Getrieberad 10 ist als Stirnrad ausgebildet und weist einen Nabenbereich 11 mit einer Durchgangsbohrung 12 auf, der der drehbaren Lagerung des Getrieberades 10 auf einer nicht dargestellten Achse dient. Der Nabenbereich 11, der insbesondere zumindest im Wesentlichen über die gesamte Höhe des Getrieberades 10 reicht, ist radial von einem im Wesentlichen scheibenförmigen Zwischenbereich 13 umgeben, an dem im Ausführungsbeispiel drei, um jeweils 120° zueinander versetzt angeordnete, senkrecht von der Oberfläche des Zwischenbereichs 13 wegragende Rippen 14 angeformt sind.In the 1 is a gear according to the invention 10 represented, as it serves in particular as part of a transmission drive means in a comfort drive of a motor vehicle. Under a comfort drive is in the context of the invention, in particular a window lift drive, a sunroof drive, a seat adjustment drive or the like understood. Such comfort drives are characterized by the fact that the transmission wheel serving for the transmission of torques 10 is driven in different directions of rotation, in particular jerky loads may occur, which must be absorbed and transmitted by the gear. The gear wheel 10 is designed as a spur gear and has a hub region 11 with a through hole 12 on, the rotatable mounting of the gear 10 serves on an axis, not shown. The hub area 11 in particular at least substantially over the entire height of the gear 10 ranges, is radially from a substantially disc-shaped intermediate region 13 surrounded, in the embodiment, three, each offset by 120 ° to each other, perpendicular from the surface of the intermediate region 13 protruding ribs 14 are formed.

Der Zwischenbereich 13 ist an seinem Umfang radial wiederum von einem Verzahnungsbereich 15 umgeben, der an seinem Außenumfang eine Verzahnung mit Zähnen 16 hat. Das soweit beschriebene Getrieberad 10 ist einstückig ausgebildet und dient dazu, das von einem nicht dargestellten Elektromotor über eine Antriebsschnecke über den Verzahnungsbereich 15 eingeleitete Drehmoment unter Reduzierung der Drehzahl des Elektromotors an ein nicht dargestelltes Abtriebselement, das zumindest mittelbar mit dem zu verstellenden Element, also beispielsweise einem Schiebedach, einem Fenster oder ähnlichem verbunden ist, zu übertragen. Hierzu dienen die Rippen 14, die mit dem mit dem Getrieberad 10 zusammenwirkenden Abtriebselement verbunden sind, indem das Abtriebselement mit einsprechenden Aussparungen die Rippen 14 formschlüssig umgreift.The intermediate area 13 is at its circumference radially in turn from a toothed area 15 surrounded, on its outer periphery a toothing with teeth 16 Has. The gear described so far 10 is integrally formed and serves the purpose of an electric motor, not shown via a drive worm on the toothed area 15 introduced torque while reducing the rotational speed of the electric motor to an output element, not shown, which is at least indirectly connected to the element to be adjusted, so for example, a sliding roof, a window or the like to transmit. The ribs serve this purpose 14 that with the gear wheel 10 cooperating output member are connected by the output member with engaging recesses the ribs 14 engages positively.

Das im Mehrkomponenten-Spritzgußverfahren hergestellte Getrieberad 10 zeichnet sich dadurch aus, dass zur Ausbildung unterschiedlicher Funktionsbereiche 17, 18 unterschiedliche Kunststoffe verwendet werden. Hierbei ist beispielhaft der Nabenbereich 11 als erster Funktionsbereich 17 ausgebildet, der insbesondere eine verschleißarme Lagerung des Getrieberads 10 in der nicht dargestellten Achse ermöglichen soll. Demgegenüber bildet der Verzahnungsbereich 15 einen zweiten Funktionsbereich 18 aus, bei dem es insbesondere auf eine genügend hohe (Schlag-)Festigkeit der Zähne 16 ankommt. Erfindungswesentlich ist, dass die zur Anwendung kommenden Kunststoffe zur Ausbildung der beiden Funktionsbereiche 17, 18 unterschiedliche Kunststoffe mit jeweils an die spezifischen Aufgaben der Funktionsbereiche 17, 18 angepassten Eigenschaften (im Ausführungsbeispiel geringer Abrieb oder hohe Schlagfestigkeit) sind.The gear manufactured in the multi-component injection molding process 10 is characterized by the fact that the formation of different functional areas 17 . 18 different plastics are used. Here is an example of the hub area 11 as the first functional area 17 formed, in particular a low-wear bearing of the gear 10 should allow in the axis, not shown. In contrast, forms the toothing area 15 a second functional area 18 in particular, on a sufficiently high (impact) strength of the teeth 16 arrives. Essential to the invention is that the plastics used for the formation of the two functional areas 17 . 18 different plastics, each with the specific tasks of the functional areas 17 . 18 adapted properties (in the embodiment, low abrasion or high impact resistance) are.

Zur Ausbildung des Getrieberads 10 findet ein in den Figuren nicht dargestelltes (Spritzguss-)Werkzeug Verwendung. Dieses zeichnet sich dadurch aus, dass es für jeden der Funktionsbereiche 17, 18 jeweils wenigstens eine Anspritzstelle 20, 21 aufweist, über die der verflüssigte Kunststoff in das Werkzeug gelangt, um den jeweiligen Funktionsbereich 17, 18 auszubilden. Dieser Sachverhalt ist in der 2 dadurch (vereinfacht) dargestellt, dass im Bereich des Nabenbereichs 11 drei, jeweils um 120° versetzt zueinander auf einem ersten Teilkreisdurchmesser angeordnete erste Anspritzstellen 20 angedeutet sind, während im Bereich des Verzahnungsbereichs 15 sechs, um jeweils 60° zueinander versetzt angeordnete zweite Anspritzstellen 21 auf einem zweiten Teilkreisdurchmesser eingezeichnet sind. Da ein derartiges zur Herstellung von Spritzgussteilen ausgebildetes Werkzeug aus üblicherweise wenigstens zwei miteinander zusammenwirkenden Formhälften besteht, liegt es im Rahmen der Erfindung, diese Anspritzstellen 20, 21 entweder nur in einer, oder aber in beiden Formhälften auszubilden.For the formation of the gear 10 finds a not shown in the figures (injection molding) tool use. This is characterized by having it for each of the functional areas 17 . 18 in each case at least one injection point 20 . 21 has, over which the liquefied plastic enters the tool to the respective functional area 17 . 18 train. This fact is in the 2 characterized (simplified) that in the area of the hub area 11 three, each offset by 120 ° to each other on a first pitch diameter arranged first Anspritzstellen 20 are indicated while in the region of the toothing region 15 six, each offset by 60 ° to each other arranged second Anspritzstellen 21 are drawn on a second pitch circle diameter. Since such a tool designed for the production of injection-molded parts usually consists of at least two mutually co-operating mold halves, it is within the scope of the invention to provide these injection points 20 . 21 either only in one, or form in two halves of the form.

In der 3 ist der Zustand dargestellt, bei dem gerade begonnen wurde, die unterschiedlichen Kunststoffe 22, 23 zur Ausbildung der Funktionsbereiche 17, 18 über die Anspritzstellen 20, 21 in das nicht dargestellte Werkzeug einzuspritzen, wobei die Innenkontur des Werkzeugs die Form des dargestellten Getrieberads 10 bildet. Man erkennt insbesondere, dass sich der jeweilige Kunststoff 22, 23 von seiner jeweiligen Anspritzstelle 20, 21 kreis- bzw. kugelförmig ausbreitet. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des jeweiligen Kunststoffes 22, 23 in dem Werkzeug hängt zum einen von dem Einspritzdruck des jeweiligen Kunststoffes 22, 23 ab, und zum anderen beispielsweise von dessen Viskosität bzw. Materialeigenschaften ab. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass zumindest einer der beiden Kunststoffe 22, 23 als verstärkter Kunststoff 22, 23 ausgebildet ist. Unter einem verstärkten Kunststoff 22, 23 wird dabei ein Kunststoff 22, 23 verstanden, der Glasfaser oder Kohlefaser als Bestandteil enthält. Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass der jeweils andere Kunststoff 23, 22 als unverstärkter Kunststoff 23, 22 ausgebildet ist.In the 3 is the state in which just started, the different plastics 22 . 23 for the formation of functional areas 17 . 18 about the injection points 20 . 21 to inject into the tool, not shown, wherein the inner contour of the tool, the shape of the illustrated gear 10 forms. It can be seen in particular that the respective plastic 22 . 23 from its respective injector 20 . 21 spreads circular or spherical. The propagation speed of the respective plastic 22 . 23 in the tool depends on the one hand on the injection pressure of the respective plastic 22 . 23 on the other hand, for example, on its viscosity or material properties. In particular, it can be provided that at least one of the two plastics 22 . 23 as a reinforced plastic 22 . 23 is trained. Under a reinforced plastic 22 . 23 becomes a plastic 22 . 23 understood that contains glass fiber or carbon fiber as a component. Furthermore, it can be provided that the respective other plastic 23 . 22 as unreinforced plastic 23 . 22 is trained.

Abhängig von den jeweiligen Einspritzparametern treffen die jeweiligen Fronten der Kunststoffe 22, 23, die über die Anspritzstellen 20, 21 in das Werkzeug eingespritzt werden, entsprechend der Darstellung der 4 in einem in etwa ringförmigen Übergangsbereich 25 aufeinander, wobei der Ort bzw. die Größe und Form des Übergangsbereichs 25 unter anderem von den oben angesprochenen Einspritzparametern abhängt. Wesentlich ist es, dass in dem Übergangsbereich 25 eine Durchmischung der Kunststoffe 22, 23 stattfindet, d. h., dass keine scharfe Trennungsline zwischen den Kunststoffen 22, 23 im Übergangsbereich 25 vorhanden ist, sondern dass diese dort vermischt sind und somit eine besonders innige „Verkrallung” zwischen den Kunststoffen 22, 23 stattfindet. Nach dem Aushärten der Kunststoffe 22, 23 kann das Getrieberad 10 in an sich bekannter Weise aus dem Werkzeug entnommen bzw. entformt werden.Depending on the respective injection parameters, the respective fronts of the plastics meet 22 . 23 passing through the injection gates 20 . 21 be injected into the tool, according to the representation of 4 in an approximately annular transition region 25 each other, where the location or the size and shape of the transition area 25 depends inter alia on the above-mentioned injection parameters. It is essential that in the transition area 25 a mixing of the plastics 22 . 23 takes place, ie, that no sharp dividing line between the plastics 22 . 23 in the transition area 25 is present, but that these are mixed there and thus a particularly intimate "clawing" between the plastics 22 . 23 takes place. After curing of the plastics 22 . 23 can the gear wheel 10 be removed or removed from the tool in a conventional manner.

Das soweit beschriebene Getrieberad 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Insbesondere kann es vorgesehen sein, dass mehr als zwei Funktionsbereiche 17, 18 vorgesehen sind, so dass beispielsweise nicht nur zwei unterschiedliche Kunststoffe 22, 23 verwendet werden, sondern beispielsweise drei oder vier. Darüber hinaus liegt es selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, entsprechend der DE 10 2008 043 303 A1 der Anmelderin beispielsweise ein Elastomer oder ähnliches als Dichtungselement anzuspritzen, um die jeweilige Funktion des Funktionsbereichs 17, 18 zu optimieren.The gear described so far 10 can be modified or modified in many ways without departing from the spirit of the invention. In particular, it can be provided that more than two functional areas 17 . 18 are provided so that, for example, not only two different plastics 22 . 23 be used, but for example three or four. Moreover, it is of course within the scope of the invention, according to the DE 10 2008 043 303 A1 For example, the applicant to inject an elastomer or the like as a sealing element to the respective function of the functional area 17 . 18 to optimize.

Claims (10)

Getrieberad (10) mit wenigstens zwei Funktionsbereichen (17, 18), wobei das Getrieberad (10) aus Kunststoff (22, 23) besteht und im Mehrkomponenten-Spritzgußverfahren hergestellt ist, und wobei jedem Funktionsbereich (17, 18) ein unterschiedlicher Kunststoff (22, 23) zugeordnet ist, wobei die Kunststoffe (22, 23) in einem Übergangsbereich (25) zwischen den Funktionsbereichen (17, 18) einstückig vermischt miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Funktionsbereich (17) ein Lagerbereich ist, der einen Nabenbereich (11) mit einer Durchgangsbohrung (12) aufweist, der der drehbaren Lagerung des Getrieberades (10) auf einer Achse dient, und ein zweiter Funktionsbereich (18) ein Verzahnungsbereich (15) ist, und das Getrieberad (10) mehrere Anspritzstellen (20, 21) auf unterschiedlichen Teilkreisdurchmessern aufweist.Gear wheel ( 10 ) with at least two functional areas ( 17 . 18 ), wherein the gear wheel ( 10 ) out Plastic ( 22 . 23 ) and is manufactured in a multi-component injection molding process, and wherein each functional area ( 17 . 18 ) a different plastic ( 22 . 23 ), the plastics ( 22 . 23 ) in a transitional area ( 25 ) between the functional areas ( 17 . 18 ) are integrally connected with each other, characterized in that a first functional area ( 17 ) is a storage area that has a hub area ( 11 ) with a through hole ( 12 ), the rotatable mounting of the gear ( 10 ) on one axis, and a second functional area ( 18 ) a gearing area ( 15 ), and the gear ( 10 ) several injection points ( 20 . 21 ) has different pitch diameters. Getrieberad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffe (22, 23) unterschiedliche Eigenschaften in Bezug auf die Festigkeit und/oder das Quellverhalten bei Wasseraufnahme und/oder die UV-Beständigkeit aufweisen.Gear wheel according to claim 1, characterized in that the plastics ( 22 . 23 ) have different properties in terms of strength and / or swelling behavior in water absorption and / or UV resistance. Getrieberad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Kunststoff als verstärkter Kunststoff (22, 23) ausgebildet ist, und dass zumindest ein weiterer Kunststoff als unverstärkter Kunststoff (23, 22) ausgebildet ist.Gear wheel according to claim 1 or 2, characterized in that at least one plastic as a reinforced plastic ( 22 . 23 ) is formed, and that at least one further plastic as unreinforced plastic ( 23 . 22 ) is trained. Getrieberad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der verstärkte Kunststoff (22, 23) Glas- oder Kohlefasern als Verstärkung aufweist.Gear according to claim 3, characterized in that the reinforced plastic ( 22 . 23 ) Has glass or carbon fibers as reinforcement. Getrieberad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anspritzstellen in gleich großen Winkelabständen zueinander angeordnet sind.Gear wheel according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Anspritzstellen are arranged at equal angular intervals from each other. Getrieberad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsbereich (25) zumindest näherungsweise ringförmig ausgebildet ist.Gear wheel according to one of claims 1 to 5, characterized in that the transition region ( 25 ) is at least approximately annular. Verfahren zum Herstellen eines Getrieberads (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem ein Getrieberad (10) durch Einspritzen wenigstens zweier verflüssigter Kunststoffe (22, 23) in ein die Kontur des Getrieberads (10) ausbildendes Werkzeug hergestellt wird, wobei zur Ausbildung unterschiedlicher Funktionsbereiche (17, 18) unterschiedliche Kunststoffe (22, 23) verwendet werden, die an unterschiedlichen Anspritzstellen (20, 21) des Werkzeugs eingespritzt werden, wobei die unterschiedlichen Kunststoffe (22, 23) gleichzeitig eingespritzt werden, wobei ein erster Funktionsbereich (17) ein Lagerbereich ist, der einen Nabenbereich (11) mit einer Durchgangsbohrung (12) aufweist, der der drehbaren Lagerung des Getrieberades (10) auf einer Achse dient, und ein zweiter Funktionsbereich (18) ein Verzahnungsbereich (15) ist.Method for producing a gear wheel ( 10 ) according to one of claims 1 to 6, in which a gear wheel ( 10 ) by injecting at least two liquefied plastics ( 22 . 23 ) in a the contour of the gear ( 10 ) forming tool, wherein the formation of different functional areas ( 17 . 18 ) different plastics ( 22 . 23 ) used at different injection points ( 20 . 21 ) of the tool, whereby the different plastics ( 22 . 23 ) are injected simultaneously, with a first functional area ( 17 ) is a storage area that has a hub area ( 11 ) with a through hole ( 12 ), the rotatable mounting of the gear ( 10 ) on one axis, and a second functional area ( 18 ) a gearing area ( 15 ). Verfahren nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Kunststoffe (22, 23) mit unterschiedlichen Einspritzdrücken und/oder Temperaturen und/oder Einspritzmengen und/oder Einspritzdauern in das Werkzeug eingespritzt werden.A method according to claim 7, characterized in that the different plastics ( 22 . 23 ) are injected into the tool with different injection pressures and / or temperatures and / or injection quantities and / or injection durations. Werkzeug zum Herstellen eines Getrieberads (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 bzw. zum Durchführen eines Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug zur Ausbildung unterschiedlicher Funktionsbereiche (17, 18) für jeden Funktionsbereich (17, 18) wenigstens eine Anspritzstelle (20, 21) aufweist.Tool for producing a gear wheel ( 10 ) according to one of claims 1 to 6 or for carrying out a method according to one of claims 7 or 8, characterized in that the tool for forming different functional areas ( 17 . 18 ) for each functional area ( 17 . 18 ) at least one injection point ( 20 . 21 ) having. Komfortantrieb in einem Kraftfahrzeug, wie Schiebedachantrieb, Sitzverstellungsantrieb oder Fensterheberantrieb mit einer Getriebeantriebseinrichtung, die ein Getrieberad (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 umfasst.Comfort drive in a motor vehicle, such as sunroof drive, seat adjustment drive or window lift drive with a gear drive device, which has a gear wheel ( 10 ) according to one of claims 1 to 6.
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