CN1750928B - 用于车辆的嵌板装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中破碎保护元件(30，30A，30B)固定在嵌板上或固接于嵌板上的功能性元件(60)上，并且其中嵌板和破碎保护元件都通过永久弹性的粘合连接(12)连接至车体上或与车体相连的支撑元件(18)上。本发明还进一步涉及相应的制造方法。

Description

用于车辆的嵌板装置及其制造方法
本发明涉及一种用于封闭车辆开口的装置以及制造这种装置的方法，该装置包含嵌板和与嵌板连接的粉碎保护元件。
从DE4323140A1中已知用于车顶的可移动顶板的嵌板装置，其中玻璃嵌板设置在嵌板的底面上一层具有非晶硅层，并且在该嵌板的中央区域设有通过粘合薄膜固定的透明聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜。PET薄膜的边缘区域延伸到嵌板边缘的聚亚安酯泡沫框架，该框架也用来将内置的金属板框架固定到嵌板的底面。
德国专利申请DE10151156.6描述了一种用于车顶的玻璃嵌板，其中由安全玻璃制成的嵌板具有泡沫框架，支撑装置如内置金属板框架通过该泡沫框架固定在嵌板的底面。在玻璃嵌板的中心区域，破碎保护薄膜通过粘合薄膜固定在嵌板的底面或嵌板底面的复合太阳能电池箔片上，其中破碎保护薄膜嵌在玻璃嵌板周边区域的泡沫框架内或机械地固定在支撑装置上。在第一种情况下，破碎保护薄膜的外围具有孔以实现在泡沫框架内的牢固锚定。
德国专利申请DE10206717.1描述了一种类似的玻璃嵌板，并进一步提出了破碎保护薄膜可具有明显不平滑的表面结构或被喷漆或上色，以获得视觉上令人满意的外观。
DE3521115A1涉及一种用于机动车车窗的嵌板装置，该装置包括具有破碎保护层或破碎保护嵌板的玻璃嵌板，破碎保护层通过PVB或PU质的弹性中间过渡层固定在玻璃嵌板上，破碎保护嵌板由聚酯制成，其中其上固定的破碎保护嵌板和破碎保护层嵌在垫圈框架内，垫圈框架由PU压铸模制而成并与车体相连。
DE2247644涉及一种机动车的风挡装置，包括玻璃嵌板和固定在玻璃嵌板底面的柔性塑料层，其中塑料层的外围通过粘贴带固定到框架上，该框架固定在车体上用来支撑框架内的嵌板装置。在这种情况下，粘贴带与玻璃嵌板之间没有直接接触。
从美国专利US2750312中得知，可以通过由强化织物材料构成的织物条将位于两个嵌板之间的塑料层的外围连接至沿外围延伸的框架上。
DE3632472A1涉及一种机动车的嵌板装置，其包括玻璃嵌板和由具有防刮蹭敷层的聚酯物构成的破碎保护薄膜，其中破碎保护薄膜是通过PVB质的粘合薄膜固定在玻璃嵌板的底面上的，其中嵌板和两个薄膜都固定地连接至PU压铸模制的垫圈框架上，用来将嵌板支撑在车体的开口内。该专利还描述了在薄膜与垫圈框架之间获得牢固连接的几种方法。建议提供多个孔穿过两个薄膜，这两个薄膜在玻璃嵌板边缘上方一直延伸至垫圈框架内，该专利中还提到了一个方法，就是将空心铆钉插入到每一个所述的孔中。还建议将顶部元件粘到PVB薄膜的突起区域。另外，还建议在突起的周边区域弯曲多个薄膜以生成一个加厚区域，或将插入元件或U形轮廓件插入到垫圈框架内薄膜弯曲突起的周边区域。
本发明的一个目的就是提供一种包括用来封闭车辆开口并具有破碎保护元件的嵌板的装置，在嵌板破碎的情况下，该破碎保护元件能为乘客和乘客舱提供安全价廉的保护。本发明的另一目的还在于提供能简化生产这种装置的相应的制造方法。
本发明通过分别根据权利要求1，2，3，4，36和40的装置以及分别根据权利要求54，55，56，57，58和60的相应的制造方法来实现上述目的。
所有的解决方法都是有益的，有益之处在于，当嵌板破裂时，破裂嵌板的碎片都被粘到破碎保护元件上，由于破碎保护元件固定地分别连接在支撑元件或车体上，因此破碎保护元件就分别由支撑元件或车体固定住。所以就可以防止乘客从破碎嵌板中被甩到车外，或防止物体和碎片从破碎嵌板刺入乘客舱内，或防止在遭遇意外抢劫导致嵌板破碎时能使乘客舱仍保持关闭。
根据权利要求1所述的解决方案优点在于不需要嵌板的泡沫框架，所以本发明就可以应用在机动车的侧窗风挡上。
根据权利要求2所述的解决方案的特别有益之处在于：由于将破碎保护元件的整个表面分别固定在嵌板或功能性元件上，能使得使制造大大简化，同时，由于破碎保护元件的特殊设计，保证了破碎保护元件与支撑元件或车体之间分别有足够大的粘合力。
权利要求3所述的解决方案的特别有益之处在于，通过相应地处理破碎保护元件的表面，使得即便不对破碎保护元件进行复杂的穿孔，破碎保护元件与支撑元件之间也分别能获得足够大的粘合力。
权利要求4所述的解决方案的特别有益之处在于，为了分别在破碎保护元件与支撑元件或与车体之间分别获得足够大的粘合力，破碎保护元件表面有很多不同的设计可供选择。
权利要求36所述的解决方案的特别有益之处在于，通过利用多个破碎保护元件，实现了在许多不同应用领域或不同嵌板的灵活应用破碎保护功能。
权利要求40所述的解决方案的特别有益之处在于，通过在破碎保护元件与泡沫框架或与粘合连接之间利用片状连接元件，就排除了利用粘合连接或泡沫框架直接连接破碎保护元件和支撑元件或车体的必要性，扩大了设计的自由性。
在从属权利要求中给出了本发明的优选实施例。
下文中将参照附图来描述本发明的示例性实施例，其中：
图1是嵌板装置第一实施例周边区域的横截面图；
图2类似于图1是第二实施例的横截面图；
图3类似于图1是第三实施例的横截面图；
图4类似于图1是第四实施例的横截面图；
图5是根据本发明的嵌板装置外周边区域层结构的放大剖面图；
图6是与图5类似的视图，示出了变型的实施例；
图7是根据包括两个分开的防粉碎元件的本发明的嵌板装置的正视示意图；
图8是图7中沿A-A线的图7中嵌板装置左手边周边区域的横截面图；
图9是根据本发明嵌板装置的部分优选实施例的正视示意图
图10是图9中沿B-B线的剖面图；
图11是包括连接元件的嵌板装置的部分透视图，特别示出了横截面，其中嵌板装置的底面在图11的顶部示出；
图12是与图11类似的视图，其中特别剖切了变型实施例；
图13是图12中标号A区域前边缘的放大图；
图14a至图14c是根据本发明嵌板装置不同实施例的横截面图，其中所有的实施例都涉及在嵌板上整个粉碎保护元件区域附着的粉碎保护元件并且嵌板装置的底面在顶部示出；
图15a至图15c是与图14a至图14c相类似的视图，其中所示出的变型实施例中的粉碎保护元件的周边区域突伸到粘合连接中；
图16是根据本发明的嵌板装置变型实施例的透视图，特别是横截面图，其中粘合连接部分已经被切除；
图17是与图16类似的视图，其中所示为变型实施例；
图18是与图8类似的视图，其中所示为变型实施例；及
图19同样是与图8类似的视图，所示为进一步改进的实施例。
例如，在图1中所示的嵌板装置10的第一实施例可以是机动车辆的挡风玻璃、侧窗或天窗，或是轮船、艇、拖拉机、施工车辆等等的窗户。嵌板装置10包括一个最好由热预应力安全玻璃制成的至少部分透明的玻璃嵌板14。在面向乘客舱的侧面，嵌板14的周边区域具有依次连接到车体上的支撑元件18。支撑元件18可以固定地或可移动地与车体连接，使得在其可移动地与车体连接的情况下，为了可以至少部分地任意地揭开被嵌板装置10所遮盖的车体开口，整个的嵌板装置10是可以移动的。在面向乘客舱的侧面，嵌板14的周边区域是通过粘合连接12与支撑元件18固定连接的，并通过支撑元件18与车体同样地连接。在玻璃嵌板14面向乘客舱的一面上，可以提供玻璃料24来作为不透明挡板及粘合剂表面，用来从外部遮盖粘合剂连接12和支撑元件18。
复合保护薄膜26被层压或粘合在嵌板14面向乘客舱侧面的中心透明部分上，这个区域延伸到玻璃料24的区域中。复合保护薄膜26面向嵌板14的侧面提供有粘贴薄膜或粘合层28，用来把抗撕裂防刮蹭的保护膜30粘合到嵌板14上。这种复合层在图5中作为实施例示出。例如在所有的实施例中，粘合薄膜28可以是聚氯乙稀膜(PVB薄膜)，由热塑性聚亚胺脂(PTU)制成的透明薄膜或由乙烯基醋酸脂共聚物(EVA)制成的薄膜，然而在所有的实施例中，保护薄膜30最好可以是敷有防刮蹭的塑料薄膜，例如涂覆有聚硅氧烷或丙烯酸脂漆或聚碳酸脂薄膜(PC薄膜膜)的光学聚乙烯对苯二亚甲基薄膜(PET薄膜)。
复合保护薄膜26的周边区域22伸入到粘合连接12中并且至少部分地嵌入或者浸入到粘合连接12中，也就是说，在该区域复合保护薄膜26并不接触嵌板14。复合保护薄膜26的周边区域22和部分中心区域设置在支撑元件18和嵌板14两者之间。在复合保护薄膜的周边区域22处，粘合薄膜或粘合层28可以省略，该复合保护薄膜并不接触嵌板14。
因此，粘合连接12不仅用来连接支撑元件18和嵌板14，还进一步用来牢固地连接复合保护薄膜26和支撑元件18。因此即使玻璃嵌板14破裂，也能确保嵌板装置保持一定机械整体性，因为即使嵌板14已经破碎，复合保护薄膜26的周边区域仍然被与车体相连的支撑元件18拉伸。尽管在这种情况下复合保护薄膜26失去了挠曲强度，但其相对支撑元件18仍然保持就位，由此一方面可以防止乘客从破损的嵌板14被扔出车外，另一方面还防止嵌板的碎片或来自外面的物体刺入到乘客舱中。另外，万一有人蓄意破坏玻璃嵌板14，复合保护膜26还提供某种保护以防止入室盗窃。破碎玻璃嵌板14的碎片由于粘合层28而粘附在复合保护薄膜26即保护薄膜30上。因此保护薄膜30充当碎裂保护薄膜。
图6中所示为图5中的另一个可选方式，嵌板装置10的层结构中复合保护薄膜28没有直接粘贴到玻璃嵌板14上，而是在嵌板14和复合保护薄膜26的粘贴薄膜或粘合层28之间进一步夹有复合的太阳能电池箔60。复合太阳能电池箔60包括多个太阳能电池62，太阳能电池之间相互电连接并被嵌入到两个最好是由EVA制成的熔粘薄膜64和66之间。熔粘薄膜64用来把复合太阳能电池薄膜60粘结在玻璃嵌板14上，而熔粘薄膜66用来把复合保护薄膜26粘结在复合太阳能电池薄膜60上，并因此粘结在玻璃嵌板14上。
可以选择不用透光的熔粘薄膜66，在这种情况下粘合薄膜28直接将破碎保护薄膜30分别粘结到太阳能电池63和熔粘薄膜64上。
优选的是复合太阳能电池薄膜60不延伸到复合保护薄膜26的周边区域22中。
图2示出了图1中所示嵌板装置10的一个变型实施例，其中与图1相对比，不仅复合保护薄膜26的中心区域而且周边区域22都粘贴在嵌板14上，也就是说，在这种情况下嵌板14和复合保护薄膜26之间的粘合连接遍织物复合保护薄膜26的整个表面。如此处所用的整个表面都固定在嵌板14上的破碎保护薄膜30旨在作为一种装置，其中的破碎保护薄膜30和复合保护薄膜26的整个表面都分别粘贴于嵌板上。不过为了实现支撑元件18和嵌板14之间的胶接，复合保护薄膜26的周边区域22提供有孔32，粘合连接12通过孔32伸入到嵌板14上以实现嵌板14和支撑元件18两者之间的固定连接。复合保护薄膜26设置在嵌板14和支撑元件18之间，以便透过孔32还可以实现复合保护薄膜26和支撑元件18之间的粘合。照这样，通过将复合保护薄膜26的整个表面都覆盖在嵌板14上，就可以特别简单地制造嵌板装置10，不过还需要在嵌板14和支撑元件18之间提供直接粘合连接12。
如图1中实施例所示，复合保护薄膜26的中心区域可以直接固定在嵌板14上，或通过中间的复合太阳能电池薄膜60固定在嵌板14上，分别见图5和图6。
在两个实施例中，支撑元件16例如可以是增固架或支撑框，如果嵌板装置10是车顶的玻璃嵌板，支撑元件可以是所谓的内嵌板框。
在两个实施例中，粘合连接12最好通过将一个粘带粘贴到一个需要粘合在一起的元件上并通过随后的放置或按压把两个元件粘贴到一起而形成。例如对比泡沫框架，粘合连接12是永久弹性的，并最好具有30至70的A级肖氏硬度(德国工业标准DIN 53505)，从1至10N/mm2的拉伸强度(德国工业标准DIN 53504)和300-600％的抗撕裂强度(德国工业标准DIN 53504)。粘合材料可以是例如硅晶材料或PU基材料。
图3所示为嵌板装置110的一个实施例，该嵌板装置110是具有泡沫框架的用于车顶的玻璃嵌板。在图3中嵌板的底面示为向上。图3中的实施例与图1和2中的实施例相比本质的不同在于：粘合连接12已经被泡沫框架16所替代，泡沫框架16在其外边缘和嵌板边缘的底面环绕玻璃嵌板14，类似于粘合连接12，泡沫框架16一方面用于固定连接内部面板框18与嵌板14，另一方面用于固定连接复合保护薄膜26和内部面板框18。另外，泡沫框架16包括接受器20，环绕着泡沫框架16的封条(未示出)可以被插入接受器20中，当顶部面板110已经关闭的时候，该封条用来防止湿气渗透到乘客舱中。例如，泡沫框架16的材料可以是聚亚胺脂泡沫。泡沫的模制过程是用一个合适的工具实现的，在工具中放置了内面板框和具有复合保护薄膜的26的嵌板14。与粘合连接相对比，泡沫框架是坚硬的，也就是说其不是永远有弹性的。
类似于图2中的实施例，复合保护薄膜26的整个表面包括其周边区域22都粘贴在嵌板14上。为了实现复合保护薄膜26与泡沫框架16并以此与内面板框18之间特别好的胶接，复合保护薄膜26的周边区域22具有孔34，在泡沫的模制过程中泡沫材料穿透该孔34。
内面板框18用作玻璃嵌板14的支撑装置或保持元件，以通过调节机构(未示出)将玻璃嵌板14连接至车体。
复合保护薄膜26中心区域的层结构可与图5或图6中所示的结构类似，即通过中间的复合太阳能电池薄膜60固定或不通过其直接固定。
另外，与图1和图2所示的实施例相类似，可提供玻璃料(图3未示出)从外部覆盖泡沫框架16和内面板框18的区域。
图4所示实施例为对图3中实施例的改进，其中复合保护薄膜26的周边区域22与内面板框18之间不通过孔34提高粘合力，而通过对复合保护薄膜26周边区域22的表面36进行特殊处理实现粘合力的提高。例如，为在复合保护薄膜26和泡沫框架16之间生成合适的胶接桥，可以把表面部位36的表面机械地加糙或为其提供底漆系统。
上述单独提高复合保护薄膜26与泡沫框架16及与粘合连接12之间的粘合力的方法也可以联合起来使用。
除了粘接桥的不同设计，图1至图3中实施例的玻璃料和层结构的变化在此处也适用。
通常，对图1中的实施例来说，为提高复合保护薄膜26与粘合连接12之间的粘合力，为复合保护薄膜26的周边区域22提供孔或根据图4对其表面进行处理都是可以的。
也可以修改图4的实施例，使复合保护薄膜26与嵌板14件的粘合连接并不延伸至其周边区域22，因而该周边区域22不与嵌板14连接并可嵌入到泡沫框架16中，这与图1中的实施例类似。
破碎保护薄膜30与嵌板14(或复合太阳能电池薄膜60)之间的粘合连接可以不通过粘合薄膜28实现，而通过在嵌板的整个表面刷上粘合材料并随后将破碎保护薄膜30按压到嵌板上实现。
图7和图8示出了一个实施例，与已讨论的实施例相对比，该实施例中的复合保护薄膜不是单独的一个，而是两个：复合保护薄膜26A和26B，它们被间隙25隔开，并分别包括粘合薄膜28A、28B和破碎保护薄膜30A、30B。两个复合薄膜26A和26B彼此邻近，其中复合薄膜26B位于靠近嵌板中心的内部，复合保护薄膜26A以环状方式环绕复合薄膜26B，间隙25将这两个薄膜26A和26B隔开。复合薄膜26A和26B在其面向间隙25的周边区域都具有孔34，以提高其与相连的粘合连接12之间的粘合力，支撑元件18并进一步通过粘合连接12粘到嵌板的低侧。根据图8，面向间隙25的独立周边区域22A和22B分别与玻璃嵌板14的低侧不连接，即它们自由地凸出到粘合连接12中。在图7中，与复合薄膜26A和26B相连的粘合连接12由虚线表示。
也可以用相应的泡沫框架代替粘合连接12固定支撑元件18。
图18和图19所示的实施例都是对图8中实施例的改进，其中，在两个图中两个破碎保护薄膜30A和30B都覆盖与其相连的粘合连接12的区域，这两个破碎保护薄膜30A和30B或部分地被垂直移动到各自的位置。在这种情况下，与图7和图8中的实施例相对比，水平延伸的间隙25被垂直方向上的间隔所代替。
在图18所示的实施例中，右侧的破碎薄膜30B的整个表面都被熔粘合薄膜固定在嵌板14上，其中，薄膜28和30延伸到粘合连接12内的区域具有孔34，粘合材料通过该孔34进入嵌板14，而左手侧的破碎保护薄膜30A具有周边区域22A，该周边区域22A延伸至粘合连接12内，不与嵌板14相连接并向旁边凸出，其中相同的孔34用来锚定。
在图19的实施例中，破碎保护薄膜30A和30B延伸至粘合连接12中的周边区域22A和22B都不与嵌板14连接并都向旁边凸出。并且，这里的周边区域22A和22B都具有孔，用于在粘合连接12内更好地锚定。
在上述两个实施例中，破碎保护薄膜30A和30B的周边区域都不与嵌板14相连，也都不具有熔粘薄膜28A和28B。
图9和图10示出了嵌板的改进实施例，其中复合保护薄膜26与支撑元件18的粘合连接之间不是直接胶接，而是通过片状连接元件70实现胶接。在这种情况下，粘合连接12与图9和图10中未示出的支撑元件相连，复合保护薄膜26与粘合连接12之间的胶接不是通过复合保护薄膜26与粘合连接12之间的直接接触实现的，而是通过用作胶接桥的连接元件70间接实现的。在图9和图10所示的实施例中，连接元件70呈带状，其面向嵌板14中心的一半夹在嵌板14的周边区域中，位于熔粘薄膜28和另外的带72之间，熔粘薄膜28的顶部具有破碎保护薄膜30，熔粘薄膜另外的带72位于嵌板14的低侧。然而，连接元件70面向嵌板边缘的一半凸出到粘合连接12中。可用泡沫框架代替粘合连接12。
连接元件70为片状设计，并最好由例如塑料或金属构成的织物制成，分别根据粘合连接12的粘合材料或泡沫框架的泡沫材料的密度选择其网格大小，以使粘合材料或泡沫材料能够穿过织物的孔隙。连接元件70可覆盖复合薄膜26的整个周边区域或只覆盖其一部分。
在图11中示出了图9和图10中实施例的改进实施例，其中描写了设计成棱角的支撑元件18，其与连接元件或连接织物70一起嵌在粘合带12中，并从而与嵌板14的低侧相连接。支撑元件18用于将嵌板14胶接到车体上。
图12和图13所示为图4中实施例的改进实施例，其中破碎保护薄膜30的周边区域22具有底漆系统36，用来提高其与粘合连接12或泡沫框架的粘接。对图4中的实施例作的最重要的改进在于利用填充微粒74丰富底层涂料系统36背向破碎保护薄膜30的表面，以进一步提高破碎保护薄膜30的周边区域22与粘合连接12或泡沫框架之间的粘合力。填充微粒24可以是例如石英砂或塑料微粒(塑料碎片)，微粒的平均大小最好在0.1-1.0mm之间。
另外，在图12所示的实施例中，破碎保护薄膜30包括底漆系统的周边区域22具有凹槽32，粘合连接12或泡沫框架可通过该槽32与嵌板14的低侧直接接触。在图2所示的实施例中也示出了类似的凹槽。通常，与图7和图8所示的实施例相类似，凹槽32可环绕部分破碎保护薄膜30，由此两个分开的破碎保护薄膜可以通过单独一个粘合连接或泡沫框架连接至支撑元件18上，根据图12所示的实施例，这里的支撑元件18包括T形截面的轮廓件并且这里的支撑元件18的水平部分嵌在粘合连接12或泡沫框架中，以在粘合连接12或泡沫框架中实现牢固锚定。
图14a至图14c示出了通过修改破碎保护薄膜30远离嵌板14的周边区域22的表面从而提高粘合连接12或泡沫框架内的粘合力而做出的不同变化，这种情况下破碎保护薄膜30的整个表面都被粘接固定住。
在图14a所示的实施例中，塑料侧面76被焊接到破碎保护薄膜30周边区域22远离嵌板14的那个表面，该塑料侧面76嵌在粘合连接12或泡沫框架中以尽可能防止薄膜从粘合连接12或泡沫框架中脱离出去。塑料侧面76向下延伸至粘合连接12或泡沫框架中。在改进实施例中，塑料侧面76可由具有类似形状同样能被焊接到破碎保护薄膜30上的多个独立元件代替。根据对图14a所示实施例的进一步改进，侧面76可以粘接到破碎保护薄膜30的表面，而不必焊接到其上。
图14b所示为改进实施例，其中，塑料侧面78位于破碎保护薄膜的周边区域22上，该侧面嵌在破碎保护薄膜30和熔粘薄膜28或相应的粘接层之间，其中该侧面78包括多个凸起80，这些突起80从薄膜30上相应的穿孔中延伸至粘合连接12或泡沫框架中，以提高破碎保护薄膜30在粘合连接12或泡沫框架中的粘合力。在这种情况下，也可以使用多个类似的独立元件，而不是用一个单件式侧面。
图14a和图14b所示的实施例具有的共同特征是破碎保护薄膜30的周边区域22分别具有突起结构76和80，以提高破碎保护薄膜30与粘合连接12或泡沫框架的粘合力。
根据图14c所示的实施例，对破碎保护薄膜30与粘合连接12或泡沫框架之间的粘合力的提高是通过带82将具有粗糙表面的片状结构84粘到破碎保护薄膜30背向嵌板14的那个表面上实现的，其中结构84可以是例如粘有微粒的织物带，并且其中粗糙结构84嵌在粘合连接12或泡沫框架内。为了另外实现将熔粘薄膜带82直接胶接至熔粘薄膜28上，并因此而胶接至嵌板14的低侧，破碎保护薄膜30可具有开口86，通过该孔可以实现熔粘薄膜带82与熔粘薄膜28之间的接触。
图15a至图15c所示的实施例中，破碎保护薄膜30的周边区域22不与嵌板14相连接，而延伸至粘合连接12内，并示出了用来提高破碎保护薄膜30在粘合连接12内粘接的不同选择。
根据图15a所示的实施例，破碎保护薄膜30的周边区域22具有孔34，元件88穿过该孔34，孔34的两侧都高于破碎保护薄膜30的表面并延伸至粘合连接12内。由此，可以显著地改进破碎保护薄膜30在粘合连接12处的固定。破碎保护薄膜30的空闲周边区域22延伸至粘合连接12内，不具有熔粘薄膜28。
图15b中的实施例示出了破碎保护薄膜30的周边区域22表面的另外的实施例，其中破碎保护薄膜30的周边区域22的两个表面都在面向粘合连接12的一侧具有底漆系统36，底层涂料系统36包括填充微粒，如石英砂微粒或塑料微粒。在图15b的实施例中破碎保护薄膜30的周边区域22并不装配熔粘薄膜28。
然而根据图15c的实施例，熔粘薄膜28伸入到破碎保护薄膜30的周边区域22中并连接片状结构84，片状结构84在破碎保护薄膜30面向嵌板14的表面具有粗糙面，以通过粗糙结构84与粘合连接12的连接而提高粘合连接12中破碎保护薄膜30的粘合力。
图16所示为图15a中实施例的变形，其中从孔34中穿出的元件88被塑料锥体90代替，塑料锥体90焊接在破碎保护薄膜周边区域22远离嵌板14的那一面，并与粘合连接12相接，这样来提高粘合连接12中破碎保护薄膜30的粘合力。
图17所示实施例是对图15a至图15c以及图16中实施例的进一步改进，其中破碎保护薄膜30的周边区域22上具有多个沿着粘合连接12次第排列的孔34，最好为细线或绳子的伸长结构92交替经过这些孔34，这样伸长结构92就在破碎保护薄膜30的两侧都形成了多个孔眼94。伸长元件92最好由塑料材料制成。可以有多个结构92这样的结构并排排列。结构92在粘合连接12中延伸因此其与粘合连接12相接，而粘合连接12内破碎保护薄膜30的粘合力也得到了提高。
总的来说，在所有上述实施例中，破碎保护元件可由破碎保护板代替破碎保护薄膜构成，这两种变形的首要区别就在于破碎保护元件构成材料的厚度及由此决定的粘合弹性的不同。
而且，一般来说，粘合连接或泡沫框架可以直接将破碎保护元件连接至车体，而不需要将破碎保护元件连接至支撑元件后再连接至车体。尽管有的附图没有示出，但是应该理解，所有的实施例中的粘合连接或泡沫框架都是被连接到车体或与车体相连的支撑元件上的。
在所有实施例中，粘合连接或泡沫框架都是在将破碎保护元件连接至支撑元件(或车体)的同时，也将嵌板连接至支撑元件(或车体)。然而，一般来说，那种粘合连接或泡沫框架只用来将破碎保护元件连接至支撑元件或车体的实施例也是可以的，在这种情况下，嵌板可以单独连接到支撑元件或车体上，或者通过破碎保护元件间接地连接到支撑元件或车体上。
尽管已示出的实施例都只示出了一个破碎保护元件，但一般来说，嵌板上可以具有多个破碎保护元件并排排列成片状。
一般来说，破碎保护元件可以通过粘合连接或泡沫框架连接到嵌板和破碎元件的周边区域的支撑元件上(在大多数情况下这是最好的解决方式)；另外，破碎保护元件也可以在嵌板或破碎保护元件较中心的位置与支撑元件相连接。
这里的“泡沫框架”应理解为将泡沫材料用在表面上，其中泡沫材料不必环绕该平面的外围边缘。因此，“泡沫框架”或“被泡沫框架环绕”也应该分别涵盖本领域技术人员所称的“附加的泡沫结构”或“增加一个泡沫结构”。
通常，破碎保护元件既可以将整个周边区域都胶接到粘合连接或泡沫框架上，也可以只将一部分周边区域胶接到粘合连接或泡沫框架上。
为了改进乘客舱的破碎保护元件的视觉外观，破碎保护元件可以具有比如明显不光滑的表面结构，比如可以用模具生成这种“粒状”结构。这种粒状表面结构也被用于仪表板的表面并具有规则的压痕。另外，破碎保护元件上可印有规则花纹或在其整个厚度都上色。这样处理的目的是能覆盖住复合太阳能电池薄膜如太阳能电池连接器的某些部分。
尽管在某些情况下，需要将破碎保护元件安置在嵌板的外侧或嵌板的内外两侧，但是最好还是使破碎保护元件位于嵌板面向乘客舱的那一侧。
嵌板和破碎保护元件最好都是至少部分透明的。然而，嵌板和/或破碎保护元件也可以是不透明的。特别地，如果具有复合太阳能电池薄膜，那么就应该是破碎保护元件至少部分不透明，而嵌板为透明。
附图标记表
10，110       嵌板装置
12            粘合连接
14            玻璃嵌板
16            泡沫框架
18            支撑元件
20            封条元件的凹槽
22，22A，22B  26，26A和26B的外围部分
24            玻璃料
25            26A和26B之间的间隙
26，26A，26B  复合破碎保护薄膜
28，28A，28B  粘接薄膜
30，30A，30B  破碎保护薄膜
32            26上的孔
34            22上的孔
36            22上的表面区域
60            复合太阳能电池薄膜
62            太阳能电池
64，66  熔粘薄膜
70      连接元件
72      熔粘薄膜制成的织物带
74      填充微粒
76      正视的塑料侧面
78      正视的塑料侧面
80      78上的突起
82      熔粘薄膜制成的织物带
84      粗糙结构
86      30上的开口
88      穿透元件
90      塑料锥体
92      突起元件
94      孔眼

Claims (62)

1.一种用来封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中破碎保护元件(30，30A，30B)固定在嵌板上或固定在固接于嵌板上的功能性元件(60)上，所述嵌板和破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)被直接连接至车体或与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框。
2.一种用来封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中破碎保护元件(30)的整个表面都被固定到嵌板上或固接于嵌板上的功能性元件(60)上，其中破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)或通过泡沫框架(16)直接连接到车体或与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框，并且其中破碎保护元件具有分别用来提高破碎保护元件与粘合连接或与泡沫框架之间的粘合力的装置(32，34，36，74，76，78，80，84)。
3.一种用来封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中破碎保护元件(30)固定在嵌板上或固定在固接于嵌板上的功能性元件(60)上，破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)或泡沫框架(16)直接连接至与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框，并且破碎保护元件的表面具有分别用来提高破碎保护元件与粘合连接或泡沫框架之间的粘合力的装置(36，74，76，78，80，84，88，90，92)。
4.一种用来封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中破碎保护元件(30)固定在嵌板或固定在固接于嵌板上的功能性元件(60)上，其中破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)或泡沫框架(16)直接连接到车体或与车体相的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框，并且，为了分别提高破碎保护元件与粘合连接或泡沫框架之间的粘合力，破碎保护元件的至少一个表面为粗糙表面或是具有底漆系统(36)或具有带粗糙表面的附加构件(84)，或两个表面上都具有细长的构件(92)，所述细长的构件(92)交替穿过破碎保护元件的两个表面上的孔(34)，因而在破碎保护元件的两面都形成孔眼(94)。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的装置，其特征在于，永久弹性的粘合连接(12)位于破碎保护元件(30，30A，30B)的周边区域(22，22A，22B)内。
6.根据权利要求2至4中的任一项所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置(32，34，36，74，76，78，80，84，88，90和92)位于破碎保护元件(30)的周边区域(22)内。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置为孔(32，34)，所述孔(32，34)设置在破碎保护元件(30)内以使粘合连接(12)或泡沫框架(16)能够穿过破碎保护元件(30)。
8.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置是破碎保护元件的机械式糙化的表面部分(36)。
9.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置为位于破碎保护元件(30)远离嵌板(14)那一表面上的抬高的构件(76，80，88和90)。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，抬高的构件(76，80，88和90)被焊接或粘合到破碎保护元件的表面上或从破碎保护元件(30)面向嵌板(14)的那一面穿过开口(34)。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，抬高的构件由突伸到粘合连接(12)或泡沫框架内的轮廓(76，78)构成，或由突伸到粘合连接或泡沫框架内的元件(90)构成。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，抬高的构件包括延伸到粘合连接(12)或泡沫框架内的突起(80)或锥体(90)。
13.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置为具有粗糙表面的构件(84)，其被用在破碎保护元件(30)上远离嵌板的那个平面上。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，具有粗糙表面的构件(84)通过熔粘薄膜(28，82)被粘合到破碎保护元件(30)上。
15.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置为底漆系统(36)，其被用在破碎保护元件(30)的表面上。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，底漆系统(36)在其远离破碎保护元件(30)的那一面填加有填充微粒(74)。
17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，填充微粒(74)为石英砂或塑料微粒。
18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，填充微粒的平均颗粒尺寸在0.1mm至1.0mm之间。
19.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(30)在粘合连接(12)或泡沫框架附近的区域具有凹槽(32)，粘合连接或泡沫框架朝着嵌板(14)或功能性元件(60)的方向穿过所述凹槽。
20.根据上述任一个权利要求所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(30)在支撑元件(18)和嵌板(14)之间设置在支撑元件(18)的至少一部分上。
21.根据权利要求1或3所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(30，30A，30B)的周边区域(22，22A，22B)不与嵌板(14)或功能性元件(60)相连，并延伸至粘合连接或泡沫框架内。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置或用于提高粘合力的所述装置(36，74，84，88，92)分别设置在破碎保护元件(30)的空闲周边区域(22)内。
23.根据权利要求2至4中任一项所述的装置，其特征在于，嵌板(14)和破碎保护装置(30)一起通过粘合连接(12)或泡沫框架(16)被连接到车体或与车体相连的支撑元件(18)上。
24.根据权利要求2至4中的任一项所述的装置，其特征在于，嵌板只通过破碎保护元件连接至车体或与车体相连的支撑元件上。
25.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(30，30A，30B)的整个周边区域或部分周边区域与粘合连接(12)或泡沫框架(16)连接在一起。
26.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(30，30A，30B)为弹性箔片或刚性板。
27.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，泡沫框架(16)或永久弹性的粘合连接(12)设置在嵌板(14)的周边区域内。
28.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，永久弹性的粘合连接(12)具有30-70的A级肖氏硬度和/或1至10N/mm2的拉伸强度和/或300％至600％的抗撕裂强度。
29.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，粘合连接(12)为一种粘合带。
30.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，功能性元件为复合太阳能电池(60)。
31.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，支撑元件(18)为加固框架。
32.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，装置(10，110)为用于天窗的玻璃嵌板。
33.根据权利要求31所述的装置，其特征在于，支撑元件(18)为内置车顶嵌板框架。
34.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(30)通过一种粘合薄膜(28)或按压粘合层固定在玻璃嵌板(14)或功能性元件(16)上。
35.根据上述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，嵌板(14)由热预应力安全玻璃制成。
36.一种用于封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中至少两个单独的破碎保护元件(30A，30B)并排固定在嵌板上或固接于嵌板上的功能性元件上，并且其中破碎保护元件通过粘合连接(12)或泡沫框架直接连接到车体或与车体连接在一起的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框。
37.根据权利要求36所述的装置，其特征在于，粘合连接(12)或泡沫框架与破碎保护元件(30A，30B)至少部分是共有的。
38.根据权利要求37所述的装置，其特征在于，至少两个破碎保护元件是由位于相对靠近嵌板中心内侧的第一破碎保护元件(30B)和环状包围第一破碎保护元件的第二破碎保护元件(30A)构成。
39.根据权利要求38所述的装置，其特征在于，粘合连接(12)或泡沫框架位于第一和第二破碎保护元件(30A，30B)相互邻接的区域中。
40.一种用于封闭车辆开口的装置，包括嵌板(14)，其中破碎保护元件固定在嵌板上或固接于嵌板上的功能性元件上，并且其中破碎保护元件通过片状连接元件(70)连接至粘合连接(12)或泡沫框架上，粘合连接或泡沫框架被连接至车体上或被连接到与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框。
41.根据权利要求40所述的装置，其特征在于，连接元件(70)通过粘合层(28，72)与嵌板(14)或设置在嵌板(14)上的功能性元件相连接，连接元件嵌在粘合层内。
42.根据权利要求41所述的装置，其特征在于，在连接元件(70)区域内的粘合层由两个中间夹有连接元件的熔粘薄膜(28，72)构成。
43.根据权利要求40至42中任一项所述的装置，其特征在于，连接元件(70)是由织物构成的。
44.根据权利要求43所述的装置，其特征在于，织物(70)的网格大小根据粘合连接或泡沫框架的材料密度选择决定，以使得材料可穿过织物的孔隙。
45.根据权利要求40至44中的任一项所述的装置，其特征在于，连接元件(70)是由金属或塑料构成的。
46.根据权利要求40至45中的任一项所述的装置，其特征在于，连接元件(70)位于破碎保护元件(30)的整个周边区域(22)上，或者只位于破碎保护元件(30)的部分周边区域上。
47.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置为底漆系统(36)，其被用在破碎保护元件面向嵌板(14)的那个表面上或破碎保护元件的两个表面上。
48.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，用于提高粘合力的装置为抬高的构件(88，90，92)，其被用在破碎保护元件(30)面向嵌板(14)的那个表面上或破碎保护元件的两个表面上。
49.根据权利要求48所述的装置，其特征在于，抬高构件由元件(88)构成，所述元件(88)从破碎保护元件(30)上的开口(34)中穿过并向破碎保护元件的至少一侧突出。
50.根据权利要求49所述的装置，其特征在于，穿透元件由至少一个细长的构件(92)构成，尤其为细线或细绳，细长的构件(92)交替穿过破碎保护元件(30)上的开口(34)。
51.根据权利要求50所述的装置，其特征在于，细长的构件(92)在破碎保护元件(30)的两面都形成孔眼(94)。
52.根据权利要求22所述的装置，其特征在于，破碎保护元件(39)通过熔粘薄膜(28)与嵌板相连接，其中熔粘薄膜延伸至破碎保护元件(30)的空闲周边区域(22)内并将用来提高破碎保护薄膜面向嵌板(14)的那个表面上的粘合力的固定装置(84)固定。
53.根据权利要求37所述的装置，其特征在于，在共有的粘合连接(12)或共有的泡沫框架的区域中，邻接的破碎保护元件在垂直方向上相互替换并相互重叠。
54.一种制造用于封闭车辆开口装置的方法，其中破碎保护元件(30)固定在嵌板(14)上或固接于嵌板(14)上的功能性元件上，而且其中嵌板与破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)直接连接至车体或可与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框。
55.一种制造用于封闭车辆开口的装置的方法，其中破碎保护元件(30)的整个表面都被固定在嵌板(12)上或固接于嵌板上的功能性元件上，其中破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)或泡沫框架(16)直接连接至车体上或可与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框，而且破碎保护元件在分别与粘合连接或泡沫框架相连之前具有用来提高破碎保护元件分别与粘合连接或泡沫框架之间的粘合力的装置(32，34，36，74，76，78，80，84)。
56.一种制造用于封闭车辆开口的装置的方法，其中破碎保护元件(30)固定在嵌板(14)上或固接于嵌板上的功能性元件(60)上，其中破碎保护元件通过永久弹性的粘合连接(12)或泡沫框架(16)直接连接至与车体连接的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框，并且在粘合连接或泡沫框架被分别粘合之前，破碎保护元件的表面就具有用以提高破碎保护元件与粘合连接或泡沫框架之间的粘合力的装置(34，74，76，78，80，84，88，90，92)。
57.一种制造用于封闭车辆开口的装置的方法，其中破碎保护元件(30)固定在嵌板(14)上或固接于嵌板上的功能性元件上，其中破碎保护元件通过弹性恒定粘合连接(12)或泡沫框架(16)直接连接到车体上或与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框，而且，为提高破碎保护元件与粘合连接或与泡沫框架之间的粘合力，在与粘合连接或泡沫框架相粘合之前，破碎保护元件的至少一个表面被粗糙化或具有底漆系统(36)或设置有一个具有粗糙表面的附加构件(84)，或者两个表面上都具有细长的元件，细长元件交替穿过破碎保护元件两个表面上的开口(34)，这样就在破碎保护元件的两面都形成了孔眼(94)。
58.一种制造用于封闭车辆开口装置的方法，其中至少两个单独的破碎保护元件(30A，30B)并排固定在嵌板上或固接于嵌板上的功能性元件(60)上，而且破碎保护元件通过粘合连接或泡沫框架直接连接至车体上或与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框。
59.根据权利要求58所述的方法，其特征在于，粘合连接(12)或泡沫框架与破碎保护元件(30A，30B)至少部分是共有的。
60.一种制造用于封闭车辆开口的装置的方法，其中破碎保护元件(30)固定在嵌板上或固接于嵌板上的支撑元件(60)上，其中破碎保护元件与片状连接元件(70)相连，而且连接元件通过粘合连接或泡沫框架连接至车体上或与车体相连的支撑元件(18)上，其中该装置是车顶的玻璃嵌板，支撑元件是内嵌板框。
61.根据权利要求60所述的方法，其特征在于，为了与破碎连接元件(30)连接，连接元件(70)被嵌入到两个熔粘薄膜(28，72)之间，这两个熔粘薄膜(28，72)位于破碎保护元件与嵌板14之间或功能性元件之间。
62.根据权利要求54至61中任一项所述的方法，其特征在于，粘合连接是通过粘合带(12)来实现的。
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