DE102004048186A1

DE102004048186A1 - Verfahren zum Verbinden wenigstens eines Rahmenprofils mit einer Glasscheibe und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie Rahmenprofil zur Anwendung bei dem Verfahren

Info

Publication number: DE102004048186A1
Application number: DE102004048186A
Authority: DE
Inventors: Bernd Kohlrusch; Gökhan SIVRI; Jörn SCHAFFERT; Bernhard Kreye
Original assignee: GDX Automotive Rehburg GmbH and Co KG
Current assignee: Henniges Automotive GmbH and Co KG
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-06
Also published as: EP1799435A1; WO2006034678A1

Abstract

Zum Verbinden wenigstens eines Rahmenprofils mit einer Glasscheibe wird jedes Rahmenprofil in eine als Lehre ausgebildete Vorrichtung eingelegt. Im Rahmenprofil angeordnete Vertiefungen werden mit Klebemittel gefüllt. Danach werden die Vorrichtung und die Glasscheibe relativ zueinander derart bewegt, daß eine Anlage von Klebemittel des jeweils in der Vorrichtung befindlichen Rahmenprofils an der Glasscheibe in gegenseitiger, durch die Vorrichtung bestimmter Ausrichtung gegeben ist. Nach einer vorbestimmten Aushärtezeit des Klebemittels werden die mit wenigstens einem Rahmenprofil ausgerüstete Glasscheibe und die Vorrichtung voneinander getrennt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verbinden wenigstens eines Rahmenprofils mit einer Glasscheibe. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens sowie auf ein Rahmenprofil, das bei dem Verfahren zur Anwendung kommt.

Es ist bekannt, beispielsweise nach der DE 4 301 026 A1 , Glasscheiben zur Verglasung einer Automobilkarosserie mit Rahmenprofilen auszurüsten, indem diese direkt auf die Glasscheibe extrudiert werden. Auch das Umspritzen von in eine Spritzgußform einzulegende Glasscheibe, um Glasscheiben mit Profilrahmen auszurüsten, ist nach der vorgenannten Schrift bekannt.

Die bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß der Fertigungsaufwand für die Extrusion bzw. Umspritzung von Glasscheiben erheblich ist. Das Umspritzen erfordert Spritzgußformen mit geeigneten Abmessungen und die Bereitstellung geeigneter Spritzgußmaschinen. Eine direkte Extrudierung von Profilen auf Glasscheiben ist ebenfalls aufwendig, zumal übliche Extruder, z. B.

Schneckenpressen, mit der erforderlichen Leistungsfähigkeit bereit zu stellen sind und Geräte für die positionsgenaue Führung und exakte Handhabung der Extrudermundstücke, welche dem austretenden Kunststoffstrang die Querschnittsform der jeweils gefertigten und direkt auf die Glasscheibe extrudierten Rahmenprofile mitteilen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstig durchführbares Verfahren zu finden, um Glasscheiben mit Rahmenprofilen auszurüsten.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 7.

Vorrichtungsmäßig wird die Aufgabe durch die Merkmale der Patentansprüche 8 bis 11 in Verbindung mit insbesondere den verfahrensmäßigen Merkmalen nach den Ansprüchen 2 bis 7 gelöst. Ein für die Durchführung des Verfahrens besonders vorteilhaftes Rahmenprofil ist in den darauf bezogenen Ansprüchen 12 bis 14 angegeben.

Um eine Glasscheibe mit wenigstens einem Rahmenprofil auszurüsten und Glasscheibe und Rahmenprofil miteinander zu verbinden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß jedes Rahmenprofil in eine als Lehre ausgebildete Vorrichtung eingelegt wird. Durch diese Ausbildung der Vorrichtung ist sie geeignet, das Rahmenprofil, bzw. die Rahmenprofile in einer Anordnung bzw. Form zu halten, die der Anordnung und Form auf der Glasscheibe entspricht. Die Vorrichtung ist damit eine Montagehilfe, welche die Rahmenprofile bzw. einen aus Rahmenprofilen gebildeten Profilrahmen hält, so daß dieser problemlos gehandhabt werden kann. Im Rahmenprofil können Vertiefungen angeordnet sein, beispielsweise in Form von Mulden, Rillen oder dergleichen. Die Vertiefungen sind zu einem Bereich der Rahmenprofile hin offen. Die Rahmenprofile werden so in die Vorrichtungen eingelegt, daß die offenen Seiten der Vertiefungen der Vorrichtung abgekehrt sind. Die Vertiefungen der in die Vorrichtung eingelegten Rahmenprofile sind deshalb von außen frei zugänglich, so daß sie problemlos mit geeigneten Klebemitteln gefüllt werden können. Als Klebemittel wird ein reaktiver Schmelzklebstoff verwendet, der bei Erkalten erstarrt und durch Einwirkung von Luftfeuchtigkeit ausreagiert.

Schmelzkleber haben den Vorteil, daß sie jederzeit wieder durch Wärmeeinwirkung aktivierbar sind, z. B. zu Recyclingzwecken.

Sind die Vertiefungen mit Klebemittel gefüllt, können danach Vorrichtung und Glasscheibe relativ zueinander derart bewegt werden, daß eine Anlage des Klebemittels des jeweils in der Vorrichtung befindlichen Rahmenprofils an der Glasscheibe in gegenseitiger, durch die Vorrichtung bestimmter Ausrichtung erfolgt. Bei dieser Anlage kommt das in den Vertiefungen vorhandene Klebemittel mit der Oberfläche der Glasscheibe in Kontakt, wodurch das Rahmenprofil mit der Glasscheibe verklebt wird.

Nach Ablauf einer vorbestimmten Aushärtezeit des Klebemittels wird die nunmehr mit wenigstens einem Rahmenprofil ausgerüstete Glasscheibe von der Vorrichtung getrennt, indem Vorrichtung und Glasscheibe weiter auseinander bewegt werden. Die Vorrichtung kann mit einem neuen Rahmenprofil bestückt werden. Die fertig ausgerüstete Glasscheibe kann weiteren Verwendungen zugeführt werden.

Mit besonderem Vorteil wird aus Rahmenprofilen ein Profilrahmen hergestellt. Ein derart vorgefertigter Profilrahmen wird in die als schablonenartige Lehre vorliegenden Vorrichtung eingelegt und anschließend wird jede dafür vorgesehene Vertiefung des Profilrahmens mit Klebemittel verfüllt. Die Verwendung aus Rahmenprofilen vorgefertigter Profilrahmen beschleunigt den Produktionsablauf. Die mit Rahmenprofilen, bzw. einem daraus vorgefertigten Profilrahmen bestückte Vorrichtung und die Glasscheibe, werden nach dem Einfüllen des Klebemittels in die jeweiligen Vertiefungen zusammengeführt und solange aneinandergedrückt gehalten, bis das dabei mit der Glasscheibe zur Anlage gekommene Klebemittel ausgehärtet ist.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich aus durch eine die Form des Profilrahmens vorgebende Schablone, die Einlegeaufnahmen für einen aus Rahmenprofilen vorgefertigten Profilrahmen aufweist. Die Schablone kann z. B. aus Metallstäben rahmenartig zusammengesetzt sein. Die Metallstäbe sind dabei so zusammengesetzt, daß die Schablone in etwa bereits die Form des mit der Glasscheibe zu verbindenden Profilrahmens aufweist. Die der Glasscheibe zugekehrte Seite der zur Schablone zusammengesetzten Metallstäbe ist mit den entsprechenden Einlegeaufnahmen für die Rahmenprofile, bzw. einen daraus vorgefertigten Profilrahmen, versehen. Jede Einlegeaufnahme ist eine Rille, die eine zum einzulegenden Rahmenprofil im wesentlichen kongruente Querschnittsform aufweist. Die Einlegeaufnahmen bzw. Rillen fluchten in ihrem Verlauf, so daß ein vorgefertigter Profilrahmen problemlos in die als Schablone ausgebildete Vorrichtung einlegbar ist.

An den der Glasscheibe zugekehrten Seiten, bzw. dort in vorbestimmten Bereichen, weist die Vorrichtung Andrückmittel auf, die mit der Glasscheibe in Wirkverbindung bringbar sind. Mit derartigen Andrückmitteln können Vorrichtung und Glasscheibe solange aneinandergedrückt gehalten werden, bis das dabei mit der Glasscheibe zur Anlage gekommene Klebemittel, das sich in den Vertiefungen des Profilrahmens befindet, der in die Vorrichtung eingelegt ist, ausgehärtet ist.

Jedes Andrückmittel kann z. B. als an sich bekannter Sauger ausgebildet, dem auch entsprechende Betätigungsmittel in Form von Unterdruckleitungen und Belüftungsleitungen zugeordnet sein können. Durch Steuern von Unterdruck und Belüftung kann jedes Andrückmittel oder mehrere Andrückmittel gemeinsam entsprechend betätigt werden.

Ein besonders vorteilhaft zu verwendendes Rahmenprofil, insbesondere für einen daraus vorgefertigten Profilrahmen, zeichnet sich durch eine strangförmige Ausbildung aus. Eine darin befindliche Vertiefung zur Aufnahme von Klebemittel ist mit Vorteil als Nut ausgebildet. In eine Nut läßt sich das Klebemittel, beispielsweise mittels entsprechend geführtem Mundstück, einpressen. Das Mundstück wird in einfacher Weise entlang der nutförmigen Vertiefungen im strangförmigen Rahmenprofil geführt, wobei jedes strangförmige Rahmenprofil dabei in der Vorrichtung eingelegt gehalten ist.

Mit besonderem Vorteil ist die als Vertiefung dienende Nut eine hinterschnittene Nut, denn eine solche Formgebung bildet mit dem die Nut aufweisenden Rahmenprofil auch eine Formschlußverbindung, die neben den haltenden Klebekräften zusätzlich haltende Formschlußkräfte bewirken kann.

Bei der Durchführung des Verfahrens wird zunächst so vorgegangen, daß eine Glasscheibe vorbereitet, also gesäubert und gegebenenfalls mit Primer ausgerüstet wird. Die so vorbereitete Glasscheibe wird in eine passende Aufnahme, z. B. eines Haltetisches gelegt und gegebenenfalls gegen Rutschen gesichert. Dabei liegt die Oberfläche, an der ein Rahmenprofil, bzw. ein daraus bestehender Profilrahmen, angebracht werden soll, frei zugänglich oben.

In einem entsprechend ausgestalteten Schwenkmechanismus ist die Vorrichtung gehalten, und zwar derart, daß ihre Einlegeaufnahmen für den aus Rahmenprofilen vorgefertigten Profilrahmen ebenfalls von oben frei zugänglich sind. Ist in die Einlegeaufnahme der entsprechenden Profilrahmen eingelegt, so ist dessen Vertiefung, die hinterschnittene Nut, ebenfalls von oben frei zugänglich und kann durch ein entsprechend entlang der Nut geführtes Mundstück mit Klebemitteln, insbesondere einem Schmelzkleber, gefüllt werden. Durch die Führung des Mundstücks kann eine strangförmige Ablage des Klebemittels bewirkt werden. Ebenfalls ist eine punktförmige Ablage entlang einer Linie möglich.

Unmittelbar danach wird die Vorrichtung bewegt und dabei auf die Scheibe geschwenkt, so daß nunmehr das Klebemittel mit der Oberfläche der Glasscheibe im dafür vorgesehenen Bereich zur Anlage kommt. Dazu werden die Andrückmittel, die Sauger aktiviert, so daß Vorrichtung und Glasscheibe durch die Saugkräfte aneinandergedrückt werden. Die Glasscheibe wird angedrückt gehalten, bis das Klebemittel ausgehärtet ist.

Danach werden die Sauger deaktiviert, so daß die Vorrichtung von der Glasscheibe abgehoben werden kann. Während des Abhebens der Vorrichtung wird das an der Glasscheibe sitzende Rahmenprofil, bzw. der aus dem Rahmenprofil gebildete Profilrahmen aus den zugeordneten Einlegeaufnahmen herausgezogen bzw. von der Vorrichtung freigegeben. Die nunmehr leere Vorrichtung kann in eine Position zurückgelegt bzw. geschwenkt werden, in welcher erneut Rahmenprofile bzw. ein daraus gebildeter Profilrahmen in die entsprechenden Einlegeaufnahmen eingelegt werden kann.

Sämtliche Arbeitsgänge und Bewegungen können maschinell, beispielsweise von sogenannten Industrierobotern ausgeführt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
1 eine Teilansicht eines Randbereichs einer Vorrichtung im Schnitt, mit eingelegtem Rahmenprofil, dessen Vertiefung mit Klebemittel verfüllt ist,
2 eine Ansicht entsprechend 1 in einer Drehstellung der Vorrichtung, bei der das mit Klebemittel bestückte, eingelegte Rahmenprofil an eine auf einer Auflage liegende Glasscheibe gedrückt wird, und
3 eine Ansicht entsprechend 2, jedoch bei einer Stellung der Vorrichtung, in der sie von der auf der Auflage liegen bleibenden Glasscheibe abgehoben ist, wodurch das an der Glasscheibe verbleibende Rahmenprofil aus der Einlegeaufnahme der Vor richtung herausgezogen ist.
In 1 ist der Randbereich einer Vorrichtung 1 schematisch im Schnitt dargestellt. Die Vorrichtung 1 besteht aus quer zur Zeichnungsebene verlaufenden Metallstäben 2, die so angeordnet zusammengesetzt sind, daß sie in etwa dem Verlauf eines Profilrahmens bzw. dessen Form folgen. In 1 ist lediglich der äußere Randbereich eines Metallstabes 2 sichtbar und im Schnitt dargestellt. Der Metallstab 2 der Vorrichtung 1 weist als eingeformte Vertiefung ausgebildete Einlegeaufnahmen 3 auf. Die Einlegeaufnahmen 3 können z. B. durch Kopierfräsen hergestellt sein und der äußeren Kontur eines in die Einlegeaufnahme 3 einlegbaren Rahmenprofils 4 entsprechen. Mehrere Rahmenprofile 4 können auch zu einem Profilrahmen zusammengesetzt sein bzw. kann ein aus einem strangförmigen Rahmenprofil 4 gebildeter Profilrahmen in die Einlegeaufnahme 3 eingelegt werden. In dem Rahmenprofil 4 befindet sich oberseitig eine nach außen hin offene Vertiefung 5 in Form einer hinterschnittenen Nut, die z. B. die hier dargestellte Querschnittsform aufweisen kann. Jede andere Querschnittsform ist ebenso möglich. Die Vertiefung 5 ist, wie es hier dargestellt ist, mit einem Klebemittel 6 verfüllt. Das Klebemittel ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein aus einem Mundstück in die nutförmige Vertiefung 5 eingepreßter Strang eines geeigneten Schmelzklebers. Der Schmelzkleberstrang steht aus der Vertiefung 5 um ein vorbestimmtes Maß vor, wie es hier sichtbar ist. Auch punktförmige Aufbringung von Schmelzkleber ist selbstverständlich möglich.
Die Vorrichtung 1, bzw. deren Metallstäbe 2, ist, bzw. sind in regelmäßigen Abständen entlang einer Linie, die parallel zum Außenrand 7 des Metallstabs 2 der Vorrichtung 1 verläuft, mit Andrückmitteln 8 versehen. Jedes Andrückmittel 8 ist, wie hier dargestellt, ein an sich bekannter Sauger 9.
In 2 ist eine Ansicht entsprechend 1 dargestellt, wobei jedoch die Vorrichtung 1 mit dem eingelegten Rahmenprofil 4 gegenüber 1 um 180° gedreht ist. Mit 10 ist eine Glasscheibe bezeichnet, die auf einer hier mittels Strichpunktlinie 11 lediglich angedeuteten Auflage liegt. Mit dem als Sauger 9 ausgebildeten Andrückmittel 8 zieht sich die Vorrichtung 1 gegen die Glasscheibe 10, so daß letztlich das Klebemittel 6, welches sich in der Vertiefung des Rahmenprofils 4 befindet, mit der Oberfläche der Glasscheibe 10 in Anlage kommt und in dieser angedrückten Position gehalten wird, bis das Klebemittel ausgehärtet ist. Dadurch ist das Rahmenprofil 4 mit der Glasscheibe 10 verbunden.
3 zeigt die Vorrichtung 1 und die Glasscheibe 10 in einer schematischen Schnittansicht, und zwar in einer gegenseitig abgehobenen Position. Es ist zu erkennen, daß das mit der Glasscheibe 10, die nach wie vor auf der durch die strichpunktierte Linie 11 symbolisierten Auflage liegt, nunmehr mit dem Rahmenprofil 4 ausgerüstet ist, welches über das ausgehärtete Klebemittel 6 an der Glasscheibe 10 gehalten wird. Die Vorrichtung 1 mit der nunmehr leeren Einlegeaufnahme 3 kann in die Position gemäß 1 zurückgeschwenkt werden, woraufhin eine Neubestückung mit Rahmenprofilen 4 erfolgt, deren Vertiefungen anschließend wieder mit Klebemittel verfüllt werden. Gleichzeitig oder unmittelbar nachfolgend wird die in 3 sichtbare, mit dem Rahmenprofil 4 ausgerüstete Glasscheibe 10 abgeführt und eine neue Glasscheibe auf die tischartige Auflage gelegt.
Die vorbeschriebenen Arbeitsgänge werden wiederholt, bis die jeweils gewünschte Stückzahl von mit Rahmenprofilen 4 ausgerüsteten Glasscheiben 10 gefertigt ist.

Claims

Verfahren zum Verbinden wenigstens eines Rahmenprofils mit einer Glasscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rahmenprofil (4) in eine als Lehre ausgebildete Vorrichtung (1) eingelegt wird, daß vorbestimmte, im Rahmenprofil (4) angeordnete Vertiefungen (5) mit Klebemittel (6) gefüllt werden, daß danach die Vorrichtung (1) und die Glasscheibe (10) relativ zueinander derart bewegt werden, daß eine Anlage von Klebemittel (6) des jeweils in der Vorrichtung (1) befindlichen Rahmenprofils (4) an der Glasscheibe (10) in gegenseitiger, durch die Vorrichtung (1) bestimmter Ausrichtung gegeben ist, und daß, nach Ablauf einer vorbestimmten Aushärtezeit des Klebemittels (6), die nunmehr mit wenigstens einem Rahmenprofil (4) ausgerüstete Glasscheibe (10) und die Vorrichtung (1) voneinander getrennt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus Rahmenprofilen (4) ein Profilrahmen hergestellt wird, daß ein derart vorgefertigter Profilrahmen in die als schablonenartige Lehre vorliegende Vorrichtung (1) eingelegt wird, und daß anschließend jede dafür vorgesehene Vertiefung (5) des Profilrahmens mit Klebemittel (6) verfüllt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Rahmenprofilen (4) bzw. einem daraus vorgefertigten Profilrahmen bestückte Vorrichtung (1) und die Glasscheibe (10) nach dem Einfüllen des Klebemittels (6) in die jeweiligen Vertiefungen (5) zusammengeführt und aneinandergedrückt gehalten werden.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) und die Glasscheibe (10) solange aneinandergedrückt gehalten werden, bis das dabei mit der Glasscheibe (10) zur Anlage gekommene Klebemittel (6) ausgehärtet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Klebemittel (6) ein reaktiver Schmelzklebstoff verwendet wird, der bei Erkalten erstarrt und durch Einwirkung von Luftfeuchtigkeit ausreagiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebemittel (6) in jede der jeweiligen Vertiefungen (5) mittels entsprechend geführtem Mundstück gepreßt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 6, gekennzeichnet durch eine die Form des Profilrahmens vorgebende Schablone, die Einlegeaufnahmen (3) für einen aus Rahmenprofilen (4) vorgefertigten Profilrahmen aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einlegeaufnahme (3) eine Rille ist, die eine zum einzulegenden Rahmenprofil (4) im wesentlichen kongruente Querschnittsform aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß vorbestimmte, der Glasscheibe (10) zugekehrte Bereiche der Vorrichtung (1) Andrückmittel (8) aufweisen, die mit der Glasscheibe (10) in Wirkverbindung bringbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Andrückmittel (8) als ein an sich bekannter Sauger (9) ausgebildet ist.
Rahmenprofil zur Anwendung bei dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine strangförmige Ausbildung.
Rahmenprofil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine darin befindliche Vertiefung (5) zur Aufnahme von Klebemittel (6) als Nut ausgebildet ist.
Rahmenprofil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut eine hinterschnittene Nut ist.