BE1026082B1 - Verbinden van component met glas - Google Patents

Abstract

Werkwijze voor het verbinden van een component met een paneel, waarbij de component een verbindingszijde bevat die op een afstand van het paneel gepositioneerd wordt en waarbij een lijmlaag tussen de verbindingszijde en het paneel gebracht wordt, daardoor gekenmerkt dat tussen de verbindingszijde en het paneel een zone afgebakend wordt zodanig dat een fysieke barrière gevormd is voor de lijmlaag, welke zone minstens een opening vertoont in de verbindingszijde, en waarbij een samenstelling boven de opening aangebracht wordt om doorheen de opening te vloeien en de zone te vullen zodat de lijmlaag gevormd wordt, waarbij boven genoemde opening een verdere zone minstens gedeeltelijk gevuld wordt door de samenstelling zodanig dat, na minstens gedeeltelijk uitharden van de samenstelling, de component mechanisch vastgehouden is door de samenstelling.

Description

Verbinden van component met glas

De huidige uitvinding heeft betrekking op het verbinden van een component met een paneel. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor het verbinden van een component op een glaspaneel.

In vele sectoren worden glaspanelen gebruikt als onderdeel in een groter geheel. Hiervoor is vaak noodzakelijk om componenten, dit zijn onderdelen of elementen, te verbinden met het glaspaneel. In vele situaties is het ongewenst om een perforatie te voorzien in het glas voor mechanische verbinding met een component. Ook is het vaak ongewenst om de component te verbinden ter plaatse van de rand van het glas. Om een component te verbinden in een middenzone van het glas, zonder perforatie in het glas te voorzien, wordt een lijm gebruikt. Meer bepaald wordt de component via adhesie verbonden met het glas.

In de automobielsector wordt glas veelvuldig gebruikt voor het vervaardigen van ramen in voertuigen, waaronder zijramen, dakramen, de voorruit en de achterruit. Deze ramen worden meer en meer voorzien van sensoren, bijvoorbeeld camera's, en van gebruiksonderdelen en/of montage-onderdelen. Een voorbeeld van een gebruiksonderdeel is een spiegel die aan de voorruit gehangen wordt. Een voorbeeld van een montage-element is een verbindingsstuk voor het vasthouden van de zijramen tijdens het omhoog en omlaag bewegen daarvan. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van componenten die met het glas verbonden worden, en waarop de sensoren, gebruiksonderdelen en/of montage-onderdelen kunnen voorzien worden.

In de praktijk wordt een dergelijke component typisch verbonden met een glaspaneel via een lijm. De lijm wordt aangebracht tussen een verbindingszijde van de component en het paneel. De verbindingszijde wordt typisch op een afstand gehouden van het paneel, bijvoorbeeld door spacers, om de lijm een voldoende grote dikte te geven. Om een goede hechting tussen de lijm en het glas te garanderen, moet het glas maximaal vuilvrij, vetvrij en stofvrij gemaakt worden en typisch ook voorzien worden van een primerlaag. Om goede hechting tussen de component en de lijmlaag te garanderen, moet ook de verbindingszijde van de component maximaal vuilvrij, vetvrij en stofvrij gemaakt worden en moet ook de verbindingszijde van de component van een primerlaag voorzien worden. Bij de component is verder belangrijk dat het materiaal waaruit de component vervaardigd is compatibel is met de lijm. Deze compatibiliteit is noodzakelijk om een goede hechting tussen de lijm en de component te realiseren. Deze compatibiliteit heeft verder als gevolg dat wanneer een component vervaardigd wordt uit een alternatief materiaal, een andere lijm en/of andere primer moet gebruikt worden. Dit beperkt ontwerpers sterk in de keuze van materiaal van de component. Meer bepaald zullen componenten

2018/5142

BE2018/5142 typisch uit duurdere materialen moeten vervaardigd worden om een goede verlijming mogelijk te maken.

Een verder nadeel van het verlijmen van de component met het glaspaneel is gerelateerd aan de droogtijd van de lijm. Tijdens de droogtijd van de lijm, die typisch één of meerdere uren kan bedragen, moet het paneel met de component in geconditioneerde omstandigheden gehouden worden. Ook mag geen externe kracht aangrijpen aan de component tijdens het droogproces, omdat deze de positie van de component ten opzichte van het paneel kan wijzigen. Al deze factoren maken het verbinden van een component met een glasplaat complex en duur.

Het is een doel van de uitvinding om het verlijmen van een component met een paneel te vereenvoudigen.

Hiertoe voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het verbinden van een component met een paneel, waarbij de component een verbindingszijde bevat die op een afstand van het paneel gepositioneerd wordt en waarbij een samenstelling tussen de verbindingszijde en het paneel gebracht wordt, daardoor gekenmerkt dat tussen de verbindingszijde en het paneel een zone afgebakend wordt zodanig dat een fysieke barrière gevormd is voor de samenstelling, welke zone minstens een opening vertoont in de verbindingszijde, en waarbij een samenstelling in vloeibare vorm boven de opening aangebracht wordt om doorheen de opening te vloeien en de zone te vullen, waarbij boven genoemde opening een verdere zone minstens gedeeltelijk gevuld wordt door de samenstelling zodanig dat, na minstens gedeeltelijk uitharden van de samenstelling, de component mechanisch vastgehouden is door de samenstelling.

Volgens de uitvinding wordt de component verbonden met het paneel via de uitgeharde samenstelling. Elke samenstelling met een adhesiekracht voor het oppervlak van het paneel, en welke bij aanbrengen vloeibaar is, is bruikbaar binnen de context van de huidige uitvinding. De samenstelling is aangepast om te hechten op het paneel via een adhesiekracht. Meer bepaald is de samenstelling geselecteerd om met een vooraf bepaalde kleefkracht te hechten op een oppervlak van het paneel. De samenstelling is verder voorzien om de component mechanisch vast te houden. Dit is het gevolg van het specifieke aanbrengen van de samenstelling in vloeibare vorm boven een opening, waarbij een zone onder de opening en een zone boven de opening gevuld wordt door de samenstelling. Bij het uitharden zal de samenstelling een volume onder de opening aansluitend met een volume doorheen de opening en met een volume boven de opening vormen. Deze volumes strekken zich uit rondom de randen van de opening zodanig dat de component mechanisch vastgehouden wordt ter plaatse van de opening. Bijgevolg is de kleefkracht tussen de samenstelling en de component niet of minder bepalend voor het vasthouden van de component. Dit laat toe om een samenstelling te kiezen die goed hecht op het paneel, zonder dat daarbij

2018/5142

BE2018/5142 expliciet rekening moet worden gehouden met de adhesieve complementariteit van de samenstelling met de component. De component wordt namelijk mechanisch vastgehouden door de samenstelling.

Omdat de adhesieve hechting tussen de component en de samenstelling niet kritiek is voor het verbinden van de component met het paneel, heeft een ontwerper noemenswaardig meer vrijheid bij het kiezen van het materiaal van de component alsook bij het kiezen van het materiaal van de samenstelling. In de stand van de techniek moet steeds een adhesieve complementariteit gezocht worden tussen het materiaal van de component en de samenstelling terwijl dit volgens de huidige werkwijze niet meer nodig is. In de huidige werkwijze volstaat het dat er enkel een adhesieve complementariteit gezocht wordt tussen het oppervlak van het paneel waarop de component wordt aangebracht en de samenstelling. De component kan daardoor uit een goedkoper materiaal vervaardigd worden of een uit een materiaal vervaardigd worden dat gemakkelijker en/of vrijer vormbaar is. Als verder gevolg zijn de voorbehandelingsstappen van de component, die in de stand van de techniek nodig zijn om een goede hechting te garanderen, niet meer nodig. Dit vereenvoudigt noemenswaardig de werkwijze voor het verbinden van een component met een paneel.

Zoals hiervoor reeds aangegeven kan er elke samenstelling gebruikt worden met een adhesieve complementariteit met het oppervlak waarop de component wordt aangebracht. Opdat er een goede verbinding middels de samenstelling gevormd wordt tussen de component en het paneel, dient de samenstelling bij het aanbrengen de zone tussen de verbindingszijde van de component en het oppervlak van het paneel zo volledig mogelijk opvullen. Hiertoe is de samenstelling bij aanbrengen vloeibaar. Bij voorkeur is de samenstelling bij aanbrengen hypervloeibaar. Een dergelijk hypervloeibaar materiaal wordt typisch in een open matrijs aangebracht en is bekend om de matrijs tot in zijn kleinste openingen en gemakkelijk en volledig te vullen. Het hypervloeibaar materiaal sluit nauw aan tegen de randen van de matrijs. In de werkwijze volgens de uitvinding wordt de matrijs gevormd door het paneel en de component, meer in het bijzonder door de zone tussen de verbindingszijde van de component en het oppervlak van het paneel. Zoals hiervoor reeds aangegeven, is deze zone toegankelijk middels een opening in de verbindingszijde van de component. De vloeibare of hypervloeibare samenstelling kan doorheen de opening tot in de afgebakende zone worden aangebracht. Om de verbinding tussen component en materiaal te realiseren, zal de vloeibare samenstelling de afgebakende zone zo volledig mogelijk vullen. Ook zal het hypervloeibaar materiaal de opening vullen en zal het hypervloeibaar materiaal een verdere zone boven de opening vullen.

Er zijn vloeibare en hypervloeibare samenstellingen bekend met een korte uithardingstijd gelegen tussen enkele tientallen seconden en enkele minuten. Daarbij zal duidelijk

2018/5142

BE2018/5142 zijn voor de vakman dat uithardingstijd in deze context geen betrekking heeft op het geheel uitharden van de samenstelling, maar wel op het uitharden tot op een punt waar de hechting tussen samenstelling en paneel voldoende opgetreden is om te verhinderen dat de component ongewenst verplaatst en om te verhinderen dat de samenstelling ongewenst vervormt, ook wel handvasttijd genoemd. Een dergelijke korte uithardingstijd is enkel mogelijk om slechts een adhesieve hechting nodig is met één materiaal, meer bepaald het materiaal van het paneel. In een situatie uit de stand van de techniek moet een adhesieve hechting met twee typisch verschillende materialen plaatsvinden, hetgeen typisch ook noemenswaardig meer tijd vraagt. Een verder voordeel van de uitvinding is daarom dat het paneel en de component noemenswaardig sneller en zonder of met minder gecompliceerde geconditioneerde uithardingstijd kan verbonden worden. Dit maakt het verbinden van een component met een paneel in een industriële context noemenswaardig eenvoudiger en goedkoper.

Bij voorkeur heeft de samenstelling een dynamische viscositeit, gemeten bij een afschuifsnelheid van 1 / s, lager dan 35000 mPa.s wanneer deze aankomt op ten minste een deel van het paneel. Deze samenstelling is bekend als een hypervloeibaar materiaal. Een dergelijk hypervloeibaar materiaal wordt typisch in een open matrijs aangebracht en is bekend om de matrijs tot in zijn kleinste openingen en gemakkelijk en volledig te vullen. Het hypervloeibaar materiaal sluit nauw aan tegen de randen van de matrijs.

Bij voorkeur is het paneel een glaspaneel. De uitvinding is in het bijzonder ontstaan in de context van de automobielsector, waarin componenten op glas bevestigd worden. Daarbij wordt ook een samenstelling met een dynamische viscositeit zoals gedefinieerd in conclusie 1 reeds gebruikt voor het vormen van een rand aan een glaspaneel, om het glaspaneel verder te verbinden met de carrosserie van het voertuig. Door dezelfde samenstelling te gebruiken voor het verbinden van een component met het glaspaneel, wordt het proces van het voorbereiden van het glas voor plaatsing in het voertuig verder geoptimaliseerd. Namelijk in één voorbereidingsstap kunnen zowel de randen van het glas gevormd worden en kunnen de componenten met het glas verlijmd worden.

Bij voorkeur wordt de zone afgebakend door het voorzien van een rand die zich rondom de zone uitstrekt tussen de verbindingszijde en het paneel om vloeien van de samenstelling voorbij de rand te verhinderen. De samenstelling is hypervloeibaar, waardoor ze de mogelijkheid en/of neiging heeft om snel breed uit te vloeien. Door een rand te voorzien rondom de zone kan het vloeien van de samenstelling begrensd worden. Doordat de rand voorzien wordt, kan de dikte van de zone geoptimaliseerd worden om meerdere effecten te bereiken. Een eerste gewenst effect is dat de zone nagenoeg volledig gevuld wordt. Door de zone voldoende dik te maken, kan een geleidelijke vulling van de zone verkregen worden. Een tweede effect heeft

2018/5142

BE2018/5142 betrekking op het mechanisch vasthouden van de component door de samenstelling, wanneer de samenstelling minstens gedeeltelijk uitgehard is. Door de zone voldoende dik te maken, is de sterkte van de samenstelling na uitharding, meer bepaald de mechanische weerstand tegen scheuren of breken van het uitgeharde materiaal, voldoende groot om de component mechanisch vast te houden.

Bij voorkeur is de rand gevormd door een verdikking op de verbindingszijde van de component. Door de verdikking te voorzien op de verbindingszijde van de component, kan de component bij ontwerp reeds voorzien worden van randen die de zone afbakenen. Alternatief kan het glas voorzien worden van een opstaande rand, bijvoorbeeld door het aanbrengen van een silicone laag op het glas.

Bij voorkeur is de rand gevormd door een indrukbaar materiaal en heeft de rand een dikte die gelijk of groter is dan genoemde afstand, zodanig dat toleranties in genoemde afstand opgevangen worden door de rand. Omdat bij het aanbrengen de samenstelling waarmee de zone gevuld wordt vloeibaar, en bij voorkeur hypervloeibaar is, is zelfs een minuscule opening tussen de verbindingszijde en het glaspaneel voldoende om lek van de samenstelling naar buiten de zone te krijgen. Dit kan verhinderd worden door de rand te voorzien van een indrukbaar, dus een elastisch of plastisch vervormbaar, materiaal te voorzien. Typisch wordt de rand dan een beetje dikker gemaakt dan noodzakelijk voor het overbruggen van de afstand zodanig dat de rand ingedrukt wordt wanneer de component gepositioneerd wordt ten opzichte van het paneel. Door het indrukken van de rand zal de rand gegarandeerd of minstens beter aansluiten tegen de verbindingszijde en het paneel zodanig dat een ongewenste opening kan vermeden worden.

Bij voorkeur bevat de werkwijze verder, tijdens of na het positioneren van de component, het oriënteren van het paneel met de component zodanig dat de opening zich boven de zone bevindt. Wanneer de opening zich boven de zone bevindt, zal het aanbrengen van de vloeibare of hypervloeibaar samenstelling vergemakkelijkt worden, namelijk, de samenstelling zal ten gevolge van de zwaartekracht doorheen de opening naar beneden stromen en de zone vullen.

Bij voorkeur wordt de verdere zone afgebakend door het voorzien van een opstaande rand die zich rondom de opening uitstrekt. Door het voorzien van een rand wordt een reservoir gevormd boven de opening dat minstens gedeeltelijk gevuld kan worden met de samenstelling.

Bij voorkeur bestrijkt de opening een eerste oppervlak en strekt de zone zich uit over een tweede oppervlak dat groter is dan het eerste oppervlak, en strekt de verdere zone zich uit over een derde oppervlak dat groter is dan het eerste oppervlak. Door het oppervlak van de zone en verdere zone groter te maken dan het oppervlak van de opening, zal de samenstelling zich onder en boven de opening breder uitstrekken, waardoor, na uitharden van de samenstelling de component

2018/5142

BE2018/5142 ter plaatse van de opening mechanisch vastgehouden wordt met het paneel middels de samenstelling. De samenstelling zal typisch rondom de randen van de opening grijpen om zo de randen van de opening te omsluiten. Doordat de randen van de opening omsloten zijn, zowel boven de opening als onder de opening, wordt de component vastgehouden.

Bij voorkeur is het tweede oppervlak minstens twee keer zo groot dan het eerste oppervlak en is het derde oppervlak minstens twee keer zo groot dan het eerste oppervlak. Hierdoor wordt de mechanische bevestiging verstevigd, namelijk het wordt moeilijk om de uitgeharde samenstelling die zich onder of boven de component bevindt doorheen de opening te trekken.

Bij voorkeur heeft het eerste oppervlak een grootte die minstens 5%, bij voorkeur minstens 10% bedraagt van de grootte van het tweede oppervlak. Dit kenmerk heeft als gevolg dat het oppervlak van de opening voldoende groot is ten opzichte van het oppervlak van de zones, waardoor ook ter plaatse van de opening de samenstelling na uitharding een voldoende hoge sterkte heeft om afscheuren van de samenstelling ter plaatse van de opening te verhinderen. Dit verbetert opnieuw de mechanische verbinding van component met samenstelling.

Bij voorkeur wordt de zone gevormd met een dikte groter dan 0,5 mm, bij voorkeur groter dan 1,0 mm en bij voorkeur wordt de verdere zone gevuld zodanig dat de samenstelling zich minstens 0,5 mm, bij voorkeur minstens 1,0 mm uitstrekt boven de rand van de opening. Ook de diktes van de zone hebben een invloed op de mechanische sterkte van de samenstelling na uitharding. Door de dikte van de zone voldoende groot te maken, wordt afscheuren van de samenstelling bemoeilijkt en wordt een stevige mechanische verbinding bekomen.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.

In de tekening laat :

figuur 1 een component zien, gepositioneerd op een paneel, bij aanvang van de werkwijze voor het verbinden;

figuren 2 en 3 tussenfases van de werkwijze zien van de component en het paneel uit figuur 1 ;

figuur 4 een eindfase van de werkwijze zien van de component en het paneel uit figuur 1;

figuur 5 een bovenaanzicht zien van meerdere uitvoeringsvormen van het verbindingssegment van de component; en figuur 6 een alternatieve uitvoeringsvorm zien van verbinding tussen een component en een paneel.

2018/5142

BE2018/5142

In de tekening is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.

Figuur 1 toont een component 1 die op een paneel 2 geplaatst is, bijvoorbeeld een glaspaneel. In figuur 1 is van de component 1 slechts het segment weergegeven dat relevant is voor het verbinden van de component 1 met het paneel 2. Het zal voor de vakman duidelijk zijn dat de component 1 typisch verdere segmenten heeft die aangepast zijn om de verdere functionaliteiten van de component te vervullen. Zo kan de component 1 in een verder segment (niet weergegeven) een houder bevatten voor een sensor, zoals een camera. Alternatief en/of bijkomend kan de component 1 een connector hebben voor verdere connecteren van het paneel 2 via de component met een grotere structuur.

Het paneel 2 in figuur 1 is bij voorkeur een glaspaneel of glasplaat. De vakman zal begrijpen dat de uitvinding in eerste instantie toepasbaar is een bredere context, waarbij het paneel 2 ook uit andere materialen kan vervaardigd zijn. Zo kan het paneel 2 een kunststofpaneel, een metalen paneel, een stenen paneel of een houten paneel zijn. De uitvinding is tot stand gekomen in het kader van glaspanelen, in het bijzonder in de automobielsector, waarbij componenten met het glas verbonden worden, bijvoorbeeld voor het monteren van een spiegel aan een voorruit.

Figuur 1 toont een startsituatie van de werkwijze volgens de uitvinding, waarin de component 1 op het glaspaneel 2 gepositioneerd is. De component 1 heeft typisch meerdere afstandshouders 10, ook spacers 10 genoemd. Spacers worden typisch gevormd door het voorzien van verdikkingen of uitstulpingen aan de verbindingszijde 4 van de component 1. De verbindingszijde 4 is een nagenoeg vlakke zijde die zich nagenoeg parallel aan het glaspaneel 2 uitstrekt wanneer de component 1 met het paneel 2 verbonden wordt. De spacers 10 zorgen ervoor dat de verbindingszijde 4 op een constante afstand d van het glaspaneel 2 wordt gehouden. Het zal voor de vakman duidelijk zijn dat het glaspaneel 2, in het bijzonder in de automobielsector, typisch een kromming kan hebben. Afhankelijk van de grootte van de component 1 kan het nodig of voordelig zijn dat de verbindingszijde 4 van de component 1 een overeenstemmende kromming heeft om de afstand d tussen de verbindingszijde 4 van de component 1 en het paneel 2 nagenoeg constant te houden. Wanneer de kromming van het paneel 2 klein is, en/of wanneer de grootte van de component 1 beperkt is, kan de component voorzien worden van een vlakke verbindingszijde 4 zonder dat dit een nadelige invloed heeft op de verbinding. De afstand d zal dan door de beperkte kromming en/of door de beperkte grootte van de component nog steeds als nagenoeg constant kunnen beschouwd worden. De vakman zal begrijpen, op basis van bovenstaande toelichting, wanneer een kromming van de verbindingszijde 4 van de component 1 gewenst is.

In de verbindingszijde 4 van de component 1 is een opening 7 voorzien. Deze opening 7 strekt zich uit doorheen de component 1 om toegankelijk te zijn vanaf een bovenzijde

2018/5142

BE2018/5142 van de component. De bovenzijde van de component 1 is gedefinieerd als de zijde die tegenover de verbindingszijde 4 ligt. Bij het uitvoeren van de werkwijze zal de component 1 namelijk gepositioneerd worden op het paneel en georiënteerd worden zodanig dat de verbindingszijde 4 naar onder gericht is. In een dergelijke oriëntatie, en omdat de opening 7 zich uitstrekt tot een bovenzijde van de component 1, kan via een nozzle 12 een samenstelling naar de opening 7 gebracht worden om doorheen de opening 7 te vloeien.

De samenstelling is bij voorkeur een hypervloeibaar materiaal zoals hierboven beschreven dat uithard. In deze context vormen de component 1 en het paneel 2 samen een matrijs waarin de samenstelling wordt aangebracht. De uithardbare samenstelling kan een niet-thixotroop (Newtoniaans) of een thixotroop (niet-Newtoniaans) materiaal of vloeistof zijn. Om een goede oppervlaktekwaliteit te kunnen verkrijgen zonder een te hoge druk te moeten uitoefenen op de uithardbare samenstelling tijdens het aanbrengen, heeft de uithardbare samenstelling een dynamische viscositeit, gemeten bij een afschuifsnelheid van 1 / s, lager dan 100 000 mPa.s, bij voorkeur lager dan 75.000 mPa.s, met meer voorkeur lager dan 35.000 mPa.s en met de meeste voorkeur lager dan 10.000 mPa.s bij toepassing op ten minste een gedeelte van het matrijsoppervlak (voor Newton-vloeistoffen is de dynamische viscositeit niet afhankelijk van de afschuifsnelheid en kan ze worden bepaald volgens ASTM D445-03). Bij voorkeur vertoont de uithardbare samenstelling deze dynamische viscositeit bij een temperatuur die lager is dan 80 ° C, meer bij voorkeur bij een temperatuur die lager is dan 60 ° C, meest bij voorkeur bij een temperatuur die lager is dan 50 ° C. Hoe lager de viscositeit, hoe beter de oppervlaktekwaliteit. In dit opzicht heeft de uithardbare samenstelling bij het arriveren op het matrijsoppervlak, dat wil zeggen bij het bedekken van een eerste deel van het matrijsoppervlak, een dynamische viscositeit die bij voorkeur zelfs lager is dan 10 000 mPa.s, met meer voorkeur zelfs lager dan 5000 mPa. en met de meeste voorkeur zelfs lager dan 2 000 mPa.s. Om dergelijke viscositeiten te bereiken, kan allereerst een geschikte formulering worden gekozen voor de uithardbare samenstelling. Bovendien kan de dynamische viscositeit van een specifieke formulering worden verlaagd door de temperatuur van de uithardbare samenstelling te verhogen. De uithardbare samenstelling kan bijvoorbeeld bij kamertemperatuur worden aangebracht. Om de uithardingsreactie te versnellen kan de uithardbare samenstelling echter ook bij een hogere temperatuur, bijvoorbeeld bij 65 ° C, op een niet-verwarmd oppervlak of op een oppervlak verwarmd tot bijvoorbeeld 45 ° C worden aangebracht. De uithardbare samenstelling wordt direct aangebracht op het gehele matrijsoppervlak, het heeft de vereiste lagere viscositeit wanneer het wordt aangebracht op het gehele matrijsoppervlak.

In dit opzicht heeft het de voorkeur dat de uithardbare samenstelling wordt aangebracht en tijd krijgt om uit te harden totdat het verbindingselement wordt geproduceerd (dat

2018/5142

BE2018/5142 wil zeggen totdat de gevulde zones zoals getoond in figuur 4 niet meer de neiging hebben om permanent te vervormen bij verdere manipulatie van het paneel 2 met de component 1) meer in het bijzonder zonder een druk uit te oefenen in de gesloten holte die hoger is dan 500 mbar, bij voorkeur zonder een druk uit te oefenen in de gesloten holte die hoger is dan 350 mbar, met meer voorkeur zonder een druk uit te oefenen in de gesloten holte die hoger is dan 150 mbar. In dit opzicht wordt aangenomen dat de omgevingsdruk de referentiedruk is (nul bar).

De uithardbare samenstelling omvat bij voorkeur een polyurethaanreactiemengsel, bijvoorbeeld een polyurethaanreactiemengsel zoals bijvoorbeeld beschreven in EP-B-0 379 246 (dat hierin bij wijze van referentie wordt opgenomen) dat een polyol en een isocyanaatcomponent omvat. De uithardbare samenstelling wordt bij voorkeur geformuleerd om een elastomeer polyurethaanmateriaal met een dichtheid groter dan 400 kg / m3 en bij voorkeur hoger dan 500 kg / m3 te produceren. Lagere dichtheden zijn echter ook mogelijk. In het bijzonder is het mogelijk om een blaasmiddel toe te voegen, of een grotere hoeveelheid blaasmiddel, zodat een schuim zal worden geproduceerd met in het bijzonder een dichtheid lager dan 400 kg / m3, en meer in het bijzonder lager dan 250 kg / m <3>.

Om het vloeien van de samenstelling 11 onder de opening 7 te controleren, wordt een zone 5 voorzien. De zone 5 is afgebakend door een fysieke barrière 6 die gevormd is als een rand die zich uitstrekt van de verbindingszijde 4 tot het glaspaneel 2. De rand 6 strekt zich continu, dit wil zeggen zonder onderbrekingen, uit rondom de zone 5, zodanig dat de zone 5 een afgesloten kamer vormt die bovenaan voorzien is van de opening 7.

Zoals getoond is in figuren 2 en 3 zal de samenstelling, wanneer ze vanaf bovenaf aangebracht wordt, vloeien doorheen de opening 7 om zo de zone 5 nagenoeg volledig te vullen. Door de fysieke barrière 6 wordt verhinderd dat de samenstelling 11 onder de verbindingszijde 4 buiten de zone 5 vloeit. De samenstelling 11 is gekozen om een goede adhesieve hechting te realiseren met het paneel 2. Hierdoor hecht de samenstelling met het paneel 2 en wordt de samenstelling met het paneel 2 verbonden.

De rand 6 is in de uitvoeringsvorm uit figuur 1 bij voorkeur gevormd door een vervormbaar materiaal. Zo kan de rand 6 bijvoorbeeld gevormd zijn uit een schuim, of een elastomeer, of een silicone. Daarbij wordt de rand 6 bij voorkeur in niet vervormde toestand iets dikker vervaardigd dan de afstand d tussen de component 1 en het paneel 2. Wanneer de component 1 met de spacers 10 op het paneel 2 wordt gedrukt, wordt een gegarandeerde goede sluiting gerealiseerd door de rand 6 tussen de verbindingszijde 4 en het paneel 2. In een alternatieve uitvoeringsvorm (niet weergegeven) kan de rand 6 gevormd worden om tegelijk als rand 6 en als spacer 10 te fungeren. Zo wordt de afstand d tussen de verbindingszijde 4 van de component 1 en het paneel 2 bepaald door de rand 6.

2018/5142

BE2018/5142

Boven de opening 7 is een verdere zone 8 gevormd. De verdere zone 8 is in de uitvoeringsvorm uit figuur 1 gevormd door het voorzien van een opstaande rand 9 die zich rondom de opening 7 en op een afstand van de randen van de opening 7 uitstrekt. Het doel van de verdere zone 8 is het vormen van een kom die, de opening 7 buiten beschouwing latend, een vloeistof kan vasthouden. Figuur 4 toont het effect van de verdere zone wanneer de samenstelling aangebracht is. Bij het aanbrengen van de samenstelling zal de samenstelling de zone 5 onder de verbindingszijde 4 vullen, de opening 7 vullen en ook de verdere zone 8 minstens gedeeltelijk vullen. De opstaande rand 9 bakent de ruimte af waarbinnen de samenstelling kan vloeien wanneer ze aangebracht wordt. Figuur 4 toont het gevolg van de opbouw van de component met de zone 5, de opening 7 en de verdere zone 8. Wanneer de samenstelling aangebracht is en minstens gedeeltelijk uitgehard is, vormt ze een massa die de component 1 mechanisch vasthoudt. Deze massa wordt verbindingselement genoemd.

De opening 7 is gevormd in de verbindingszijde 4 van de component 1 en strekt zich uit tot een bovenzijde van de component 1. De opening is omgeven door randen die deel uitmaken van het lichaam van de component. Deze randen van de opening 7 zijn bij voorkeur integraal gevormd met de component 1. De zone 5 strekt zich minstens gedeeltelijk uit onder de randen. In figuur 4 zijn de randen aangeduid met referentiecijfer 13. De verdere zone 8 strekt zich ook uit over minstens een gedeelte van de randen. Doordat de samenstelling de zone 5 vult, de opening 7 vult en de verdere zone 8 minstens gedeeltelijk vult, wordt na minstens gedeeltelijk uitharding van de samenstelling het verbindingselement bekomen dat de component 1 mechanisch vasthoudt. Het verbindingselement is in figuur 4 duidelijk weergegeven, en omsluit de randen 13 van de opening 7 minstens gedeeltelijk. Doordat de randen 13 bovenaan en onderaan de component 1 minstens gedeeltelijk omsloten zijn door het verbindingselement, is de component 1 gefixeerd ten opzichte van het verbindingselement. Met andere woorden kan de component 1 niet meer bewegen ten opzichte van het verbindingselement omdat de randen 13 van de opening 7 gevangen zitten in het verbindingselement. Daarbij wordt opgemerkt dat de fixatie van de samenstelling met de component 1 primair het gevolg is van een vormcompatibiliteit tussen de component 1 en het verbindingselement, en slechts secundair het gevolg is van een kleefkracht tussen de samenstelling die het verbindingselement vormt, en de component 1. Figuur 4 maakt duidelijk dat zelfs wanneer geen kleefkracht of geen noemenswaardige kleefkracht zou aanwezig zijn tussen het verbindingselement en de component 1, nog steeds een rigide verbinding tussen de component 1 en het verbindingselement zal ontstaan.

De specifieke opbouw van de component 1, en de keuze van de samenstelling, laat toe om de component 1 met het paneel 2 te verbinden. Daarbij zal de samenstelling na gedeeltelijk uitgehard te zijn het verbindingselement vormen tussen de component 1 en het paneel 2. Dit

2018/5142

BE2018/5142 verbindingselement is een intermediaire element dat via adhesie verbonden is met het paneel 2. Het intermediaire element is verder via een vormcompatibiliteit mechanisch verbonden met de component 1. Op die manier zal het intermediaire element de component 1 verbinden met het paneel 2.

Figuren 1-4 tonen verschillende fasen van het uitvoeren van de werkwijze voor het verbinden van een component 1 met een paneel 2. In figuur 1 is de startfase getoond waarin de component 1 gepositioneerd is op het paneel 2 en waarbij de component en het paneel georiënteerd zijn zodanig dat de opening 7 zich boven de zone 5 bevindt. Dit laat toe om de samenstelling van boven de component 1 aan te brengen, bijvoorbeeld via een nozzle 12, en ten gevolge van de zwaartekracht doorheen de opening 7 te laten vloeien. Figuur 2 toont een fase waarin de zone 5 gedeeltelijk gevuld is. In figuur 3 is de zone 5 volledig gevuld en is de opening 7 gedeeltelijk gevuld. De vakman zal begrijpen dat figuur 3 een theoretische optimale situatie toont waarin de zone 5 volledig gevuld is. In de praktijk is het mogelijk dat luchtbellen komen vast te zitten tussen de samenstelling en de verbindingszijde waardoor de zone 5 niet volledig gevuld is. Door de vloei-eigenschappen van de samenstelling en doordat de component en het paneel georiënteerd zijn zodat de opening 7 zich boven de zone 5 uitstrekt, hebben tests uitgewezen dat de zone 5 steeds genoeg gevuld wordt om de beoogde effecten, meer bepaald de beoogde mechanische verbinding te realiseren.

Figuur 4 toont een eindsituatie waarin de zone 5 nagenoeg volledig gevuld is, de opening 7 nagenoeg volledige gevuld is en de verdere zone 8 minstens gedeeltelijk gevuld is. In een dergelijke toestand zoals getoond in figuur 4 zal de samenstelling minstens gedeeltelijk uitharden waardoor de component verbonden wordt met het glaspaneel 2.

De vakman zal begrijpen op basis van het voorbeeld dat gegeven wordt in figuren 1-4, dat verschillende aanpassingen kunnen gedaan worden zonder af te wijken van de principes van de uitvinding. Zo kunnen meerdere openingen 7 voorzien worden. Bijvoorbeeld kan een eerste opening voorzien worden om de samenstelling in te laten vloeien terwijl de verdere openingen als ontluchting fungeren voor het ontluchten van de zone 5. Wanneer meerdere openingen voorzien worden, zullen de meerdere openingen 7 gevuld worden met de samenstelling. Ook zal de vakman begrijpen dat een component 1 op meerdere plaatsen kan verbonden worden met het paneel 2. Dit wil zeggen dat de component 1 een eerste sectie heeft met een zone 5, een opening 7, en een verdere zone 8, en verder een tweede sectie heeft, gescheiden van de eerste sectie, met een aparte zone 5, een aparte opening 7, en een aparte verdere zone 8. Deze twee secties kunnen los van elkaar gevuld of gevoed worden met de samenstelling zodat de component 1 op twee plaatsen verbonden wordt met het paneel 2.

2018/5142

BE2018/5142

Uit figuren 1-4 is ook duidelijk voor de vakman dat de specifieke opbouw van de werkwijze volgens de uitvinding en van de component 1 geen verdere hulpmiddelen of matrijzen vereist om de component 1 via de samenstelling met het paneel 2 te verbinden. Het correct positioneren van de component 1 op het paneel 2 laat reeds toe om de samenstelling aan te brengen en zo de component met het paneel 2 te verbinden.

Figuur 5 toont een bovenaanzicht van de component en toont meer bepaald hoe de verdere zone 8, de opening 7 en de zone 5 zich met elkaar verhouden. Omdat figuur 5 een bovenaanzicht toont wordt de opstaande rand 9 getoond in een volle lijn, wordt de rand van de opening 7 getoond in een volle lijn en wordt, met het oog op de beschrijving, de rand 6 getoond met een stippellijn. De rand 6 zit aan de onderzijde van de component 1 en is in normale omstandigheden niet zichtbaar in een bovenaanzicht. Figuur 5A toont het bovenaanzicht van de component 1 uit figuur 1. In deze component is de opening 7 nagenoeg centraal gepositioneerd binnen een opstaande rand 9 die zich rondom de opening 7 uitstrekt. De rand 6 die de zone 5 afbakent, is geplaatst op een iets grotere afstand van de rand van de opening 7 dan de opstaande rand 9. Hierdoor strekt de zone 5, afgebakend door de rand 6 zich iets groter uit dan de verdere zone 8, afgebakend door opstaande rand 9.

Een goede klemming van de component 1 binnen de minstens gedeeltelijk uitgeharde samenstelling wordt bekomen wanneer de oppervlakte van de zone, afgebakend door de rand 6, groter is dan de oppervlakte van de opening 7, en meer bij voorkeur minstens twee keer zo groot is dan de oppervlakte van de opening 7. Wanneer meerdere openingen 7 voorzien zijn zal de som van openingen in deze context beschouwd worden als de oppervlakte van de opening 7. Ook is de oppervlakte van de verdere zone 8 afgebakend door de opstaande rand 9 groter dan de oppervlakte van de opening 7 en bij voorkeur minstens twee keer zo groot dan de oppervlakte van de opening 7. Hierdoor strekken de zones 5 en 8 zich voldoende uit over de randen 13 van de opening 7 om deze randen mechanisch vast te houden.

De vakman zal verder begrijpen dat de opening 7 bij voorkeur een oppervlakte bestrijkt die groot genoeg is om afscheuren van de samenstelling in de opening te vermijden in de gebruikscontext van de component 1. Ook zal de vakman begrijpen dat de dikte van de samenstelling ter plaatse van de zone 5 en de zone 8 voldoende moet zijn om afscheuren van de samenstelling in een normale gebruikscontext van de component 1 te vermijden.

Figuren 5B en 5C tonen alternatieve uitvoeringsvormen van de uitvinding waarin meerdere openingen 7 voorzien zijn. In figuur 5B is duidelijk dat de vorm van de zone 5 kan afwijken van de vorm van de verdere zone 8. In figuur 5C wordt een uitvoeringsvorm getoond waarbij twee openingen 7 voorzien zijn, waarbij twee zones 5 afgebakend zijn door randen 6 die zich onder elk van de respectievelijke openingen bevindt. Ter plaatse van de bovenzijde van de

2018/5142

BE2018/5142 component wordt één opstaande rand 9 voorzien voor de twee openingen 7. Daarbij is opstaande rand 9 zo gevormd dat niet de gehele rand van de openingen 7 afgedekt wordt door de verdere zone 8. Echter omdat de verdere zone zich wel over een gedeelte van de randen van de openingen 7 uitstrekt, wordt toch een mechanische vergrendeling bekomen van de component ten opzichte van de component ten opzichte van de samenstelling. Deze figuren illustreren dat verschillende configuraties mogelijk zijn voor het ontwerpen van de component, en meer bepaald voor het positioneren en vormgeven van de zones onder en boven de component. Deze ontwerpvrijheid kan door de vakman gebruikt worden in de context van het doel van de component om de component op een optimale manier te verbinden met het paneel 2 en ook op een optimale manier zijn functie te laten uitoefenen.

In het kader van deze beschrijving wordt een mechanische verbinding gedefinieerd als een verbinding tussen twee elementen die ontstaat als rechtstreeks gevolg van een vormcompatibiliteit tussen deze twee elementen. De vorm en positie van de twee elementen ten opzichte van elkaar verhindert de relatieve beweging van de elementen ten opzichte van elkaar, ongeacht enige kleefkracht tussen de elementen. Een adhesieverbinding is gedefinieerd als een verbinding tussen twee elementen die ontstaat als rechtstreeks gevolg van een kleefkracht tussen deze twee elementen. Ongeacht de vorm kan een adhesieverbinding twee elementen met elkaar verbinden.

Figuur 6 toont een alternatieve uitvoeringsvorm waarbij de oppervlakte van de onderste zone nagenoeg even groot is dan de oppervlakte van de opening 7. Om in een dergelijke uitvoeringsvorm voldoende kleefkracht te realiseren tussen de samenstelling 3 en het paneel 2, wordt de oppervlakte van de opening 7 groot genoeg gekozen. Hiertoe zijn in de uitvoeringsvorm uit figuur 6 meerdere openingen voorzien. Door de specifieke opbouw is geen fysiek onderscheid meer te maken tussen de opening 7 en de onderste zone 5. In het kader van de uitvinding wordt in deze uitvoeringsvorm een onderste segment van de opening 7 beschouwd als onderste zone 5. De mechanische verbinding tussen de uitgeharde samenstelling 3 en de component 1 is nog steeds gerealiseerd omdat een bovenste zone 8 minstens gedeeltelijk gevuld is met de samenstelling 3. De vakman zal begrijpen dat de component geklemd zit tussen de bovenste zone 8 en het paneel 2. Namelijk via de openingen 7 hecht de samenstelling zich op het paneel 2, zodat het paneel 2 en de samenstelling 3 rigide verbonden zijn en daarmee een solide combinatie vormen. De component 1 zit geklemd in deze solide combinatie volgens dezelfde principes die hierboven zijn toegelicht met verwijzing naar figuren 1-4. Onderaan de component 1 vormen de randen van de openingen 7 de fysieke barrière 6 die verhindert dat de samenstelling buiten de onderste zone kan vloeien. Bovenaan de component 1 vormen opstaande randen 9 de grenzen van de verdere zone 8.

2018/5142

BE2018/5142

Een voordeel van de uitvoeringsvorm van figuren 1-4, waarin een onderste zone 5 gevormd is met een oppervlakte die groter is dan de oppervlakte van de openingen, is dat op eenvoudige wijze een grotere hechtingszone kan gerealiseerd worden voor het paneel en de samenstelling. Ook kan, zoals toegelicht in figuur 5, een optimale balans gevonden worden tussen positie en grootte van de openingen, positie, grootte en vorm van de onderste zone 5 en positie grootte en vorm van de verdere zone 8, nagenoeg onafhankelijk van elkaar, zodat de component afhankelijk van zijn beoogde functionaliteit optimaal en met grote ontwerpvrijheid kan ontworpen worden.

Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij is de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten. De uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies.

Claims (13)

1. Werkwijze voor het verbinden van een component met een paneel, waarbij de component een verbindingszijde bevat die op een afstand van het paneel gepositioneerd wordt en waarbij een samenstelling tussen de verbindingszijde en het paneel gebracht wordt, daardoor gekenmerkt dat tussen de verbindingszijde en het paneel een zone afgebakend wordt zodanig dat een fysieke barrière gevormd is voor de samenstelling, welke zone minstens een opening vertoont in de verbindingszijde, en waarbij een samenstelling in vloeibare vorm boven de opening aangebracht wordt om doorheen de opening te vloeien en de zone te vullen, waarbij boven genoemde opening een verdere zone minstens gedeeltelijk gevuld wordt door de samenstelling zodanig dat, na minstens gedeeltelijk uitharden van de samenstelling, de component mechanisch vastgehouden is door de samenstelling.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de samenstelling een dynamische viscositeit heeft, gemeten bij een afschuifsnelheid van 1 / s, lager dan 35000 mPa.s wanneer deze aankomt op ten minste een deel van het paneel

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het paneel een glaspaneel is.

4. Werkwijze volgens conclusie één van de voorgaande conclusies, waarbij de zone afgebakend wordt door het voorzien van een rand die zich rondom de zone uitstrekt tussen de verbindingszijde en het paneel om vloeien van de lijm voorbij de rand te verhinderen.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, waarbij de rand gevormd is voor een verdikking op de verbindingszijde van de component.

6. Werkwijze volgens conclusie 4 of 5, waarbij de rand gevormd is door een indrukbaar materiaal en een dikte heeft die gelijk of groter is dan genoemde afstand, zodanig dat toleranties in genoemde afstand opgevangen worden door de rand.

7. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de werkwijze verder bevat, tijdens of na het positioneren van component, het oriënteren van het paneel met de component zodanig dat de opening zich boven de zone bevindt.

8. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de verdere zone afgebakend wordt door het voorzien van een opstaande rand die zich rondom de opening uitstrekt.

9. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de opening een eerste oppervlakte bestrijkt en waarbij de zone zich uitstrekt over een tweede oppervlakte die groter is dan de eerste oppervlakte, en waarbij de verdere zone zich uitstrekt over een derde oppervlakte die groter is dan de eerste oppervlakte.

2018/5142

BE2018/5142

10. Werkwijze volgens conclusie 9, waarbij de tweede oppervlakte minstens twee keer zo groot is dan de eerste oppervlakte, en waarbij de derde oppervlakte minstens twee keer zo groot is dan de eerste oppervlakte.

11. Werkwijze volgens conclusie 9 of 10, waarbij de eerste oppervlakte een 5 grootte heeft die minstens 5%, bij voorkeur minstens 10% bedraagt van de grootte van de tweede oppervlakte.

12. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de zone gevormd wordt met een dikte groter dan 0,5 mm, bij voorkeur groter dan 1,0 mm.

13. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de verdere

10 zone gevuld wordt zodanig dat de samenstelling zich minstens 0,5 mm, bij voorkeur minstens 1,0 mm uitstrekt boven een rand van de opening.