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Dokumentenidentifikation DE19538939A1 24.04.1997
Titel Conventional-Direct-Glasing
Anmelder Saar-Gummiwerk GmbH, 66687 Wadern, DE
Erfinder Kientz, Paul, 66687 Wadern, DE;
Schäfer, Andreas, 66687 Wadern, DE
DE-Anmeldedatum 19.10.1995
DE-Aktenzeichen 19538939
Offenlegungstag 24.04.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.04.1997
IPC-Hauptklasse B60J 10/02
IPC-Nebenklasse B60J 1/00   C03C 27/10   
Zusammenfassung Die Erfindung Conventional-Direct-Glasing betrifft ein Einglasungsverfahren für feststehende Scheiben an Fahrzeugen oder Fahrzeugteilen aus anorganischem oder organischem Glas, das dadurch gekennzeichnet ist, daß gummi-elastische Konstruktionselemente und/oder Dichtungsprofile durch ein Schweißband zwischen Scheibe und derselben durch thermische Aktivierung des Schweißbandes und die damit eintretende Fügewirkung auf der Scheibe vormontiert werden sowie nach diesem Verfahren gefertigte Scheibenmoduli.
Ein so gefertigtes Scheibenmodul kann dadurch später am Montageband mittels Montageschnur ohne weitere Hilfsmittel und Arbeitsgänge konventionell in die Karosserie eingeglast werden. Die Abdichtqualität entspricht durch den verwendeten Werkstoff für das gummi-elastische Konstruktionselement und/oder das Dichtungsprofil der einer Direkteinglasung.
Für den Fall, daß die Aktivierungswärme für das Schweißband aus der der Scheibe bei deren Herstellung verbliebenen Restwärme aufgewandt wird, wird das Fertigungsverfahren für das Scheibenmodul erheblich verbilligt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum dauerhaft festen und dichten Verbinden gummi-elastischer Konstruktionselemente und/oder Dichtungsprofile mit feststehenden, transparenten bis durchscheinenden Scheiben an Fahrzeugen oder Fahrzeugteilen aus anorganischem oder organischem Glas oder aus Verbundsystemen derselben sowie einer Scheibe für Fahrzeuge oder Fahrzeugteile mit einem mit der Scheibe dauerhaft fest und dicht verbundenen gummi-elastischen Konstruktionselement und/oder Dichtungsprofil.

Die Verfahren der Einglastechnik zur Einglasung feststehender Scheiben, insbesondere Fahrzeugscheiben, befinden sich derzeit auf dem Stand, daß die meisten feststehenden Fahrzeugscheiben direkt mit der Karosserie verklebt, d. h. kraftschlüssig verbunden werden.

Diese Technologie, bei der die Scheibe noch am Montageband gereinigt, vorbehandelt und mit Nontagekleber versehen wird, wird als Direkteinglasung oder auch Direct- Glasing bezeichnet, weil die Scheibe direkt in die Karosserieöffnung geklebt wird.

Folgende Vorteile sind bei diesem Verfahren hervorzuheben:

  • - schnelle und rationelle Nontage auch bei Einsatz von Montagerobotern,
  • - bei sachgerechtem Arbeiten keine Dichtigkeitsproble mehr,
  • - Erhöhung der Karosseriesteifigkeit,
  • - stilistischer Freiheitsgrad sehr hoch, da Scheibenkontur frei gewählt werden kann,
  • - karosseriebündige Einglasung möglich - Flash Glasing,
  • - Sicherheit gegen Einbruch,
  • - gute Geräuschdämmung,
  • - im Falle eines Unfalles löst sich die Scheibe nicht von der Karosserie.


Dem stehen aber auch erhebliche Nachteile gegenüber, welche sich insbesondere bei einem erforderlich werdenden Scheibenausbau auswirken.

Im Falle einer - noch beim Fahrzeughersteller - notwendigen Nachlackierung des Fahrzeuges (dies betrifft ca. 20% der Fahrzeuge) müssen die Scheiben entweder abgeklebt oder ausgebaut werden. Bei Unfallschäden, die einen Scheibenausbau erfordern, wird die Scheibe mit einem Messer oder Draht aus dem Flansch geschnitten. Dazu muß zuvor in vielen Fällen die Innenverkleidung des Fahrzeugs ausgebaut werden, um Zugang zur Innenseite der Verklebung zu erhalten. Kommt es beim Austrennen zu Beschädigungen des Flansches, muß dieser aufwendig repariert werden; weiterhin ist sogar die Gefahr gegeben, daß das mit der Scheibe verbundene Dichtungsprofil beschädigt wird, was die Verwendung eines neuen Scheibenmoduls zur Folge hat.

Im folgenden sind die Nachteile der Direkteinglasung stichwortartig zusammengefaßt:

  • - teueres Verfahren,
  • - hoher Investitionsaufwand,
  • - Demontage der Scheibe sehr aufwendig, dadurch sehr teuer, hoher Reparaturaufwand und deshalb hohe Versicherungseinstufung,
  • - durch eine teuere Demontage werden die Kosten einer ggf. erforderlichen Nachlackierung sehr hoch,
  • - Abstützen der Scheibe bis zum ersten Abbinden des Klebers notwendig,
  • - Ausbau der Scheiben beim Recycling aufwendig.


Die technologische Vorstufe der Direkteinglasung war die konventionelle Einglastechnik, das Conventionell- Glasing. Dabei wurde die in die Karosserie einzubauende Scheibe zunächst mit einem Dichtungsprofil umrahmt und bildete somit ein Scheibenmodul, d. h. ein Konstruktionsmodul das als Einheit eingebaut wurde. Dieses Scheibenmodul wurde dann mittels einer bei der Vormontage in den Blechkanal der Karosse eingelegten Montageschnur in die Karosserieöffnung eingezogen.

Folgende Vorteile des Conventional-Glasing sind stichpunktartig hervorzuheben:

  • - kostengünstigeres System gegenüber dem Direct-Glasing,
  • - kein Investitionsaufwand am Montageband,
  • - keine Schwarzfärbung der Scheibe oder von Scheibenbereichen notwendig,
  • - Ausbau und Wiedereinbau der Scheibe erfolgt problemlos, womit dann geringere Reparaturkosten und eine niedrigere Versicherungseinstufung einhergehen.


Die Nachteile, die letztlich die Hinwendung der Fahrzeughersteller zum Verfahren der Direkteinglasung veranlaßten waren:

  • - mögliche Undichtigkeiten zwischen Glas und Dichtung als auch Dichtung und Karosse,
  • - stilistisch geringe Möglichkeiten - kein Flash Glasing möglich,
  • - eckige Scheiben nur mit Formstücken in der Dichtung zu bewerkstelligen,
  • - Fixierung der Scheibe immer nur an der Scheibenkante möglich,
  • - Vormontage des Scheibenmoduls (Dichtung/Scheibe) beim Fahrzeughersteller erforderlich.


Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Einglastechnik zu entwickeln, welches insbesondere die Nachteile des Direct-Glasings nicht mehr aufweist, ohne jedoch die Vielzahl seiner genannten Vorteile aufzugeben. Des weiteren sollten auch zeitgemäße Aspekte, wie z. B. der Einsatz wiederverwertbarer Rohstoffe (Recycling) berücksichtigt werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gummi-elastischen Konstruktionselemente und/oder Dichtungsprofile auf die Scheibe aufgelegt werden, daß innerhalb des Auflagebereiches zwischen gummi-elastischem Konstruktionselement und/oder Dichtungsprofil und Scheibe ein thermisch aktivierbares Schweißband eingelegt wird und daß das Schweißband vor der Montage der Scheiben an den Fahrzeugen oder Fahrzeugteilen thermisch aktiviert wird.

Ob die Scheibengeometrie bzw. die Geometrie des Auflagenbereiches eben oder gekrümmt ist, ob der Auflagebereich den Scheibenrand teilweise oder völlig mit einbezieht, all dies ist gleichgültig, denn dies stellt lediglich veränderte Anforderungen an die mit dem Schweißband in Kontakt zu bringenden Fügeteile sowie die Art des Wärmeeinbringens zur thermischen Aktivierung des Schweißbandes.

Auch ist es unwesentlich nach welchem physikalischen Wirkprinzip (Hochfrequenz, Ultraschall, Heißluft, Heizplatten . . .) die Aktivierungswärme für das Schweißband eingebracht wird. Es ist jedoch besonders wirtschaftlich und sinnvoll und verbilligt den Fertigungsprozeß erheblich, wenn die Wärme zur thermischen Aktivierung des Schweißbandes aus der der Scheibe während ihrer Herstellung verbliebenen Restwärme aufgebracht wird.

Als gattungsgemäße Werkstoffe für die gummielastischen Konstruktionselemente und Dichtungsprofile können dabei alle Elastomere aus Naturkautschuk (NR) oder Ethylen-Propylen-Terpolymer (EPDM) oder Thermoplastischem Elastomer (TPE) oder einem vergleichbar gummi-elastischen Werkstoff angesehen werden.

Das Scheibenmodul kann nun nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, ohne daß das Dichtungsprofil auf die Scheibe aufextrudiert wird und ohne Klebung zur Karosserie hin mit den bereits genannten Nachteilen, konventionell in die Karosserie eingebracht werden. Diesbezügliche Lösungsansätze mit Thermoplastischen Elastomeren (TPE) auf der Basis von Olefinen, Styrolen und Urethan blieben bisher zufolge schlechter Abdichteigenschaften unbefriedigend.

Das erfindungsgemäß gebildete Scheibenmodul stellt somit ein komplettes Einglasungssystem dar und kann als eigenständiges Konstruktionsmodul für die Fahrzeugmontage angesehen werden.

Durch die erfindungsgemäße Wahl des Werkstoffes für das gummi-elastische Konstruktionselement oder das Dichtungsprofil in Verbindung mit der verfahrenstechnischen Bildung des Scheibenmoduls entstehen folgende besonders hervorzuhebende Vorteile des Einglasungsverfahrens Conventional-Direct-Glasing:

  • - beim Fahrzeughersteller keine Investition notwendig,
  • - Vormontage entfällt,
  • - Abdichtung und Fixierung der Scheibe nicht mehr auf Scheibenkante begrenzt,
  • - stilistisch hoher Freiheitsgrad, z. B. dadurch, daß eckige Scheiben möglich,
  • - größere Scheiben als Karossenöffnung möglich,
  • - leichtes Recycling,
  • - Ein- und Ausbau der Scheibe problemlos möglich, d. h. kostengünstige Nachlackierung im Scheibenbereich und niedrigere Versicherungseinstufung,
  • - keine Undichtigkeit zwischen der Scheibe und dem gummielastischen Dichtungsprofil bzw. dem Konstruktionselement aufgrund des Systems und keine Undichtigkeit zwischen Karosse und gummi-elastischem Dichtungsprofil bzw. Konstruktionselement durch den gewählten Werkstoff.


Die Entwicklung haftungssicherer, rationell montierbarer Einglasungen führt zum Einsatz von Scheibenmoduli als Konstruktionsmoduli. Darunter versteht man bereits beim Scheibenhersteller montagefreundlich vorbereitete Scheiben, die auch den immer engeren Räumlichkeiten am Montageband, der Abkehr von chemischen Prozessen beim Fahrzeughersteller aus Gründen der Arbeitshygiene und Physiologie und der Sicherung des stetigen Montageablaufes Rechnung tragen.

Das erfindungsgemäße Verfahren des Conventional- Direct-Glasings, das der konventionellen Gummieinglastechnik nachvollzogen wurde, jedoch die Vorteile der modernen Einglastechniken beinhaltet, d. h. insbesondere es können vormontierte Scheibenmoduli als Konstruktionsmoduli beim Fahrzeughersteller angeliefert werden, erfordert keine Chemie mehr am Montageband und hat zudem die stilistischen Möglichkeiten erweitert. Mit der der Gummieinglasung vergleichbaren Abdichtqualität erfüllt es auch progressive Erwartungen bei der montagegerechten Einglastechnik.

Das Verfahren besitzt in Verbindung mit der ebenfalls erfindungsgemäßen Vorrichtung des Schweißbandes als fügendes Zwischenband Anwendungsmöglichkeiten sowohl bei Scheiben aus anorganischen Gläsern wie einfachen Borat- und Phosphatgläsern über Alumosilicatgläser bis zu solchen komplizierter Zusammensetzung als auch bei organischen Gläsern wie z. B.: Polycarbonat-gläsern(PC-Gläsern), Polystyrol- Gläsern(PS-Gläsern) oder auch solchen aus der Phthalat- Familie.

Selbst bei geometrisch komplizierter Scheibenform, wie z. B. der Oberflächenbereich eines Scheinwerfers - der einen umschlossenen Körper darstellt - kann das erfindungsgemäße Verfahren durch seine Variabilität erfolgreich angewandt werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Verfahren zum dauerhaft festen und dichten Verbinden gummi-elastischer Konstruktionselemente und/oder Dichtungsprofile mit feststehenden, transparenten bis durchscheinenden Scheiben an Fahrzeugen oder Fahrzeugteilen aus anorganischem oder organischem Glas oder aus Verbundsystemen derselben, dadurch gekennzeichnet, daß die gummi-elastischen Konstruktionselemente und/oder Dichtungsprofile auf die Scheibe aufgelegt werden, daß innerhalb des Auflagebereiches zwischen gummi-elastischem Konstruktionselement und/oder Dichtungsprofil und Scheibe ein thermisch aktivierbares Schweißband eingelegt wird und daß das Schweißband vor der Montage der Scheiben an den Fahrzeugen oder Fahrzeugteilen thermisch aktiviert wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme zur thermischen Aktivierung des Schweißbandes teilweise oder vollständig aus der der Scheibe aus der Herstellung verbliebenen Restwärme auf gewandt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme zur thermischen Aktivierung des Schweißbandes mittelbar durch elektromagnetische Schwingungen eingebracht wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme zur thermischen Aktivierung des Schweißbandes mittelbar durch Ultraschallwellen eingebracht wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme zur thermischen Aktivierung des Schweißbandes unmittelbar als fühlbare Wärme mittels Heißluft oder über Heizplatten oder Heizdrähte eingebracht wird.
  6. 6. Scheibe für Fahrzeuge oder Fahrzeugteile mit einem mit der Scheibe dauerhaft fest und dicht verbundenen gummielastischen Konstruktionselement und/oder Dichtungsprofil, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Scheibe und gummi-elastischem Konstruktionselement und/oder Dichtungsprofil mittels eines zwischen Scheibe und gummi-elastischem Konstruktionselement und/oder Dichtungsprofil eingelegten und anschließend thermisch aktivierten Schweißband hergestellt ist.






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