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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Durchtrennen des Klebewulstes
einer eingeklebten Scheibe, insbesondere einer Fahrzeugscheibe,
mit einem Schneidmittel und einer motorisch antreibbaren Wickeleinrichtung
mit einer Spule zum Aufwickeln des Schneidmittels, und mit einer
Stütze zur Abstützung der Wickeleinrichtung am
Fahrzeug, insbesondere an einem Scheibenrahmen.
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Die
Vorrichtung eignet sich zum Durchtrennen von eingeklebten Scheiben,
z. B. in Fahrzeugen, Gebäuden, Eisenbahnzügen,
Seilbahnkabinen, Flugzeugen und Schiffen.
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Auch
wenn in der vorliegenden Anmeldung lediglich von Fahrzeugen die
Rede ist, so ist dies nur beispielhaft zu verstehen und nicht in
einem einschränkenden Sinn.
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Bei
modernen Fahrzeugen sind die Scheiben durch einen Klebewulst aus
einem Polyurethankleber oder einem anderen geeigneten Kleber fest mit
einem umlaufenden Scheibenrahmen verbunden. Der Klebewulst besteht
aus einem derart festen Kleber, dass in Verbindung mit der Windschutzscheibe die
mechanische Stabilität des Fahrzeugs erhöht wird.
Es versteht sich, dass die Durchtrennung des Klebers in Folge seiner
hohen Festigkeit und Zähigkeit somit relativ aufwändig
ist.
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Da
vor allem Windschutzscheiben in Folge von Steinschlagschäden
oder anderen Beschädigungen jedoch relativ häufig
ausgetauscht werden müssen, ist es erforderlich, für
jedes Fahrzeug eine geeignete Vorrichtung bzw. ein geeignetes Verfahren zum
Ausglasen der eingeklebten Scheiben bereitzustellen.
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Bislang
wurde hierzu häufig ein durch einen Oszillationsantrieb
angetriebenes Schneidmesser mit U-förmigem Querschnitt
verwendet, mittels dessen der Klebewulst nach und nach durchtrennt
wurde (vgl.
US 4980976
A ).
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Obwohl
eine derartige Vorrichtung und ein derartiges Verfahren bislang
eine Durchtrennung des Klebewulstes bei einer Windschutzscheibe
in zufriedenstellender Weise ermöglichte, werden in jüngster Zeit
die Spalte zwischen der Windschutzscheibe und dem Scheibenrahmen
immer dünner. In vielen Fällen lassen sich somit
derartige Schneidmesser, die in Verbindung mit einem Oszillationsantrieb
benutzt werden, um den Klebewulst zu durchtrennen, nicht mehr einsetzen.
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Weiterhin
sind zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen bekannt, um den Klebewulst
mit Hilfe eines Schneiddrahtes zu durchtrennen.
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Gemäß der
EP 0 093 283 A2 sind
eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, um in Randbereichen
der Karosserie verklebte Fahrzeugscheiben mittels eines Schneiddrah tes
herauszutrennen. Auch diese Vorrichtung kann motorisch angetrieben
sein. Die Wickelvorrichtung und die Umlenkelemente werden mittels
Saugtellern an der Scheibe befestigt. Dies bedingt einen erhöhten
Rüstaufwand beim Versetzen der Wickeleinrichtung und der
Umlenkelemente auf der Scheibe. Beim Ersatz defekter Scheiben ist
häufig davon auszugehen, dass Beschädigungen der
Scheibenoberfläche das Haften der Saugteller verhindern.
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Gemäß der
eingangs genannten
DE
10 2006 013 417 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt,
um den Klebewulst mit Hilfe eines Schneiddrahtes zu durchtrennen,
wobei eine einzige Person ausreicht, um den Trennvorgang durchzuführen.
Hierbei wird zunächst ein Schneiddraht in einen Spalt zwischen
der Scheibe und einem Karosserieflansch eingeführt, der
Schneiddraht um den Klebewulst herumgeführt, ein erstes
Ende des Schneiddrahtes am Fahrzeug befestigt, das zweite Ende des
Schneiddrahtes durch den Klebewulst hindurchgeführt und
an einer Wickeleinrichtung befestigt und der Klebewulst mittels
des Schneiddrahtes durch Aufwickeln mit Hilfe der Wickeleinrichtung durchtrennt.
Dies hat den Vorteil, dass der Austrennvorgang von lediglich einer
Person durchgeführt werden kann. Die Wickeleinrichtung
kann motorisch angetrieben sein, insofern reduziert sich der Kraftaufwand
für den Werker. Durch Abstützen am Scheibenrahmen
mittels einer Stütze lässt sich die Vorrichtung den
räumlichen Gegebenheiten im Fahrzeug anpassen. Bei diesem
Anwendungsfall wird der Schneiddraht der Wickeleinrichtung unausgerichtet zugeführt.
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Das
bekannte Verfahren führt allerdings zu erhöhtem
Verschleiß am Schneiddraht und an Kontaktflächen
der Wickeleinrichtung.
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Der
Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung
anzugeben, womit der Klebewulst zwischen einer Fahrzeugscheibe und
der Karosserie auf relativ einfache Weise möglichst kraft-
und zeitsparend durchtrennt werden kann. Weiterhin soll die Vorrichtung
für einen Dauereinsatz geeignet sein.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
zum Durchtrennen des Klebewulstes einer eingeklebten Scheibe, insbesondere
einer Fahrzeugscheibe, mit einem Schneidmittel und einer motorisch
antreibbaren Wickeleinrichtung mit einer Spule zum Aufwickeln des
Schneidmittels gelöst, mit einer Stütze zur Abstützung
der Wickeleinrichtung am Fahrzeug, insbesondere an einem Scheibenrahmen,
und mit mindestens einer Führungsrolle zur Führung
des Schneidmittels zur Spule.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
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Erfindungsgemäß kann
nämlich die Vorrichtung unter Benutzung der Stütze
zur Abstützung am Fahrzeug zeitsparend versetzt werden,
ohne dass hierzu Saugteller oder andere separate Befestigungselemente
betätigt werden müssen. Hierbei wird das Schneidmittel
unabhängig von der Lage der Spule der Wickeleinrichtung
zum Schnittbereich durch die Führungsrolle ausgerichtet
und der Spule zugeführt.
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Im
Sinne dieser Anmeldung ist unter ”Schneidmittel” jeglicher
Draht oder auch jegliche Schnur zu verstehen, die grundsätzlich
zum Durchtrennen des Klebewulstes einer Fahrzeugscheibe geeignet
ist. Dies bedeutet, dass das Schneidmittel eine ausreichende Reißfestigkeit
und Biegbarkeit besitzen muss und in der Regel mit einer geeigneten Beschichtung
oder geeigneten Oberflächenmerkmalen in Form von Zahnansätzen
oder dergleichen versehen ist, um den Schneidvorgang zu unterstützen. Es
versteht sich jedoch, dass unter der Bezeichnung ”Schneidmittel” auch
eine geeignete Schnur aus Kunststoff oder dergleichen zu verstehen
ist.
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In
bevorzugter Weiterbildung der Erfindung sind mindestens zwei Führungsrollen
zur Führung des Schneidmittels zur Spule vorgesehen.
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Hierdurch
wird die Ausrichtung und Führung des Schneidmittels verbessert.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Führungsrollen
an Achsen derart gelagert, dass ihre Achsen eine Ebene aufspannen,
die im Wesentlichen parallel zu einer Achse durch die Spule der
Wickeleinrichtung angeordnet ist.
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Auf
diese Weise wird das Schneidmittel im Wesentlichen senkrecht zur
Spule zugeführt. Hierdurch wird das Aufwickeln des Schneidmittels
erleichtert.
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Ferner
ist jede Führungsrolle vorzugsweise mit Führungsflächen
zur Führung des Schneidmittels im Wesentlichen tangential
zur Spule in eine Öffnung eines Spulengehäuses
der Spule versehen.
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Auf
diese Weise wird das Schneidmittel aus im Wesentlichen beliebigen
Punkten auf der durch den umlaufenden Klebewulst beschriebenen Kurve sicher
der Spule zugeführt, wodurch die Vorrichtung multidirektional
betrieben werden kann und sich hierdurch der Schneidwinkel durch
Versetzen der Vorrichtung positiv beeinflussen lässt.
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Die
gerichtete Zuführung des Schneidmittels erlaubt es, die
Spule mit einem Spulengehäuse zu versehen, das eine Öffnung
enthält, durch die das Schneidmittel zugeführt
wird.
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Auf
diese Weise wird die Spule während des Wickelvorgangs berührungssicher
gekapselt.
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Die
erfindungsgemäß verwendete Vorrichtung zeichnet
sich dadurch aus, dass keine verschleißbehaftete Relativbewegung
zwischen dem Schneidmittel und der Wickeleinrichtung möglich
ist.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Drehachse jeder Führungsrolle
an einer Stütze befestigt.
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Die
Stütze ist vorzugsweise auswechselbar an der Wickeleinrichtung
befestigt.
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So
können verschiedene Stützen, mit darauf abgestimmten
Führungsrollen, die an das jeweilige Fahrzeuginnere angepasst
sind, verwendet werden. Auf diese Weise wird eine optimale Abstützung
der Wickeleinrichtung am Fahrzeug ermöglicht und es ergibt
sich eine gute Anpassung an unterschiedliche geometrische Verhältnisse
am Fahrzeug.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Drehachse jeder Führungsrolle
an der Wickeleinrichtung befestigt.
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Dies
ergibt einen besonders kostengünstigen Aufbau, da die auswechselbaren
Stützen ohne Führungsrolle(n) einfacher aufgebaut
sind. So können verschiedene Stützen, die an das
jeweilige Fahrzeuginnere angepasst sind, verwendet werden, ohne dass
eine Führungsrolle auszuwechseln ist und es ergibt sich
eine gute Anpassung an unterschiedliche geometrische Verhältnisse
am Fahrzeug.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die freien Enden der Drehachse
jeder Führungsrolle durch ein Abdeckelement verbunden.
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Auf
diese Weise wird ein seitliches Ausweichen des Schneidmittels in
Richtung der Drehachsen der Führungsrolle vermieden. Hierdurch
wird eine Verletzungsgefahr durch das Schneidmittel reduziert und
die Handhabung wird erleichtert.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist jede Führungsrolle
nach außen hin durch das Abdeckelement berührungssicher
gekapselt.
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Hierdurch
wird eine Verletzungsgefahr durch die Führungsrolle weiter
reduziert und die Handhabung wird erleichtert.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Zwischenraum zwischen
jeder Führungsrolle und der Spule durch das Abdeckelement nach
außen abgedeckt.
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Hierdurch
wird eine Verletzungsgefahr durch das Schneidmittel weitgehend vermieden,
und die Handhabung wird weiter erleichtert.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist jede Führungsrolle
gehärtete Führungsflächen auf.
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Auf
diese Weise kann der Verschleiß der Führungsrolle
deutlich verringert werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Stütze eine
Stirnfläche zur Führung der Stütze am
Scheibenrahmen parallel zur Spulenachse auf.
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Hierdurch
wird die Lage der Wickeleinrichtung und der Stütze zum
Scheibenrahmen weitgehend vorgegeben und die Handhabung wird weiter vereinfacht.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung einen
Griff zur Führung der Wickeleinrichtung mit der Stütze
entlang des Scheibenrahmens neben der Scheibe auf.
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Hierdurch
wird die Bedienergonomie verbessert und die Handhabung wird weiter
vereinfacht.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung verfügt die Vorrichtung über
eine Stütze aus Metall, bevorzugt aus einem Federstahl
oder einer Aluminiumlegierung, vorzugsweise versehen mit einer Perforation.
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Hierdurch
wird die Festigkeit der Stütze gewährleistet und
gleichzeitig durch die Perforation das Gewicht reduziert. Somit
wird die Handhabung weiter vereinfacht.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung verfügt die Vorrichtung über
eine Stütze aus Metall, die zusätzlich mit einer
Oberflächenbeschichtung, vorzugsweise aus einem Kunststoff
versehen ist.
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Hierdurch
wird einerseits die Steifigkeit der Stütze sicher gestellt,
andererseits wird durch eine Beschichtung, bevorzugt mit einem Elastomer,
eine weiche Oberfläche geschaffen, die dazu dient, Beschädigungen
am Fahrzeugflansch oder benachbarten Bauteilen zu vermeiden. Somit
wird die Handhabung weiter vereinfacht.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung verfügt die Vorrichtung über
eine Stütze aus einem Kunststoff oder einem Verbundwerkstoff.
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Hierdurch
wird ausreichende Festigkeit sicher gestellt, gleichzeitig eine
hinreichend weiche Oberfläche geschaffen, die dazu dient,
Beschädigungen am Fahrzeugflansch oder an benachbarten
Bauteilen zu vermeiden. Dadurch wird die Handhabung weiter vereinfacht.
Außerdem wird das Gewicht reduziert. In diesem Fall kann
auch eine verschleißfeste Beschichtung vorgesehen sein,
z. B. aus Titandioxid oder Siliziumdioxid, um die Stütze
gegen Abnutzung durch das Schneidmittel zu schützen.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in
der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
Teildarstellung einer Fahrzeugscheibe mit einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung im Einsatz, von außen gesehen und
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2 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
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In 1 ist
eine erfindungsgemäße Vorrichtung insgesamt mit
der Ziffer 10 bezeichnet.
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Eine
eingeklebte Scheibe 12 in Form einer Windschutzscheibe
ist auf einem Scheibenrahmen 14, hier als Karosserieflansch
ausgebildet, mittels eines Klebewulstes 34 aufgeklebt.
Der Klebewulst besteht aus einem sehr stabilen Klebstoff, wie etwa
Polyurethan.
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Um
die Scheibe 12 bspw. nach einer Beschädigung durch
Steinschlag zu wechseln, wird ein Schneidmittel 18 verwendet,
das von der Fahrzeugaußenseite in den Spalt zwischen der
Scheibe 12 und dem Scheibenrahmen 14 eingeführt
und vollständig um den gesamten Klebewulst 34 herumgeführt
wird. Ein Ende des Schneidmittels 18 wird am Fahrzeug befestigt
(hier nicht abgebildet). Hierzu kann ein beliebiger Befestigungspunkt
verwendet werden. Besonders geeignet ist bspw. eine Befestigung
an der Scheibenwischerwelle.
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Das
vollständig um den Klebewulst 34 herumgeführte
Schneidmittel 18 wird durch den Klebewulst 34 hindurch
gestochen und zur Fahrzeuginnenseite hin durchgeführt.
Das Ende des Schneidmittels 18 wird nun an einer Wickeleinrichtung 24 befestigt, die
auf der Fahrzeuginnenseite angeordnet wird.
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Die
Wickeleinrichtung 24 weist eine nach außen hin
durch ein Spulengehäuse 68 abgeschlossene Spule 28 auf,
der Führungsrollen 50 und 52 zugeordnet
sind, durch die hindurch das Schneidmittel 18 durch eine Öffnung 70 des
Spulengehäuses 68 in die Spule 28 geleitet
wird, wenn ein Aufwickelvorgang erfolgt. Zum Antrieb der Wickeleinrichtung 24 ist
ein Antrieb 26 mit einem geeigneten Elektromotor 27 und ggf.
einem Getriebe 29 vorgesehen, an dem die Spule 28,
wie in 2 zu erkennen, angeflanscht ist.
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Der
Elektromotor 27 wird über einen mit 30 angedeuteten
Akkumulator mit Strom versorgt, kann jedoch auch netzbetrieben sein.
Grundsätzlich könnte der Antrieb jedoch auch druckluftgetrieben
sein.
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Der
Klebewulst 34 kann nun nach und nach durch Betätigen
der Wickeleinrichtung 24 durchtrennt werden. Hierbei wird
das Schneidmittel 18 durch das Aufwickeln auf die Spule 28 nach
und nach durch den Klebewulst 34 hindurchgezogen und durchtrennt
diesen dabei.
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Die
Führungsrollen 50 und 52 sind auf Achsen 58 und 60 gelagert.
Die Achsen 58 und 60 definieren eine Ebene 62,
die weitgehend parallel zu einer Achse 72 durch die Spule 28 angeordnet
ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass das Schneidmittel 18 stets
weitgehend senkrecht auf die Spule 28 zugeführt
wird.
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Die
Führungsrollen 50 und 52 sind mit umlaufenden
Führungsflächen 54 und 56 versehen,
wie in 2 gezeigt. Hierdurch wird das Schneidmittel 18 stets
weitgehend tangential zum Spulenumfang der Spule 28 durch
die Öffnung 70 des Spulengehäuses 68 zugeführt.
Dies ermöglicht ein verschleißarmes Aufwickeln
des Schneidmittels 18 auf die Spule 28.
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Das
beim Durchtrennen des Klebewulstes 34 auftretende Reaktionsmoment
wird durch die Stütze 32 aufgenommen. Die Stütze 32 weist
eine geeignete Form und Oberflächenbeschaffenheit auf, um
eine geeignete Abstützung am Scheibenrahmen 14 zu
ermöglichen. Unter Scheibenrahmen sind jegliche Elemente
zu verstehen, die geeignet sind, der Stütze 32 als
Abstützung zu dienen, wie z. B. der Karosserieflansch aber
auch der Klebewulst selbst. Durch die Stütze 32 wird
einerseits ein Kraft sparendes Arbeiten ermöglicht, und
andererseits dient die Stütze 32 als Schutz vor
einer Beschädigung von Anbauteilen im Fahrzeuginneren,
also etwa zum Schutz von Airbags, des Armaturenbrettes, des Dachhimmels,
von Verkleidungen usw..
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In 1 ist
die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 im
Einsatz gezeigt. Die Anordnung zeigt darüber hinaus eine
bevorzugte Führung des Schneidmittels 18. Wird
die Stütze 32 derart zur Trennstelle des Klebewulstes 34 angeordnet,
dass sich ein möglichst kleiner Schneidwinkel 42 ergibt,
so wird der Ausglasvorgang günstig beeinflusst. Die Stütze 32 kann
in ihrer Position verbleiben, mit wachsendem Arbeitsfortschritt
verlagert sich die Trennstelle zu einer Position, die durch einen
neuen Verlauf des Schneidmittels 18' und einen neuen sich
ergebenden Schneidwinkel 42' gekennzeichnet ist. Dieser
neue Verlauf des Schneidmittels 18' hat auf die gerichtete Führung
des Schneidmittels zur Spule 28 keinen Einfluss. Während
des Ausglasvorganges wird also die Wickeleinrichtung 24 mit
ihrer Stütze 32 entlang des Scheibenrahmens 14 neben
der Fahrzeugscheibe 12 geführt, um ein möglichst
Kraft sparendes Austrennen zu erreichen. Hierzu ist ein Griff 22 in
dem der Stütze 32 abgewandten Bereich der Vorrichtung
vorgesehen. Die Stirnfläche 33 der Stütze 32 dient
der definierten Anlage der Stütze 32 am Scheibenrahmen 14,
wobei vorzugsweise eine parallele Orientierung der Spulenachse 72 zur
Tangente an den Verlauf des Scheibenrahmens 14 ermöglicht
wird.
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Die
freien Enden der Achsen 58 und 60 sind über
ein Abdeckelement 64 verbunden. Das Abdeckelement 64 verhindert
ein seitliches Auswandern des Schneidmittels 18. Das Abdeckelement 64 kann
in geeigneter Weise ausgeführt sein, um sich bewegende
Teile der Vorrichtung, bspw. die Führungsrollen 50 und 52 nach
außen berührungssicher zu kapseln. Weiterhin kann
das Abdeckelement 64 den Zwischenraum zwischen den Führungsrollen 50 und 52 sowie
der Spule 28 nach außen abdecken.
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Die
Stütze 32 ist vorzugsweise auswechselbar an der
Wickeleinrichtung 24 befestigt, um eine Anpassung an verschiedene
Fahrzeuginnenflächen zu ermöglichen.
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Die
Stütze 32 kann aus Metall bestehen, z. B. aus
Federstahl oder einer Aluminiumlegierung, vorzugsweise versehen
mit einer Perforation in wenig beanspruchten Bereichen zum Zweck
der Gewichtsreduzierung. Zusätzlich kann die Stütze 32 mit einer
Oberflächenbeschichtung, vorzugsweise einer Weichkomponente,
bevorzugt an der Stirnfläche 33, versehen sein.
Hierdurch wird eine weiche Oberfläche geschaffen, die dazu
dient, Beschädigungen am Fahrzeugflansch oder benachbarten
Bauteilen im Fahrzeug zu vermeiden. Andererseits kann es sich bei
der Oberflächenbeschichtung auch um eine verschleißarme
Beschichtung handeln, z. B. um eine Schicht aus Titandioxid oder
Siliziumdioxid.
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Alternativ
kann die Stütze 32 aus einem Kunststoff oder einem
Verbundwerkstoff gefertigt sein. Dies ermöglicht bei ausreichender
Steifigkeit große Freiheiten hinsichtlich der Gestaltung
der Stütze. Dadurch lässt sich die Stütze
noch besser an Gegebenheiten im Fahrzeuginneren anpassen. Bevorzugt
kann auf 2-Komponenten-Verfahren, zur Kombination einer Hart- und
einer Weichkomponente, zurückgegriffen werden. Weiterhin
ist denkbar, dass die Oberfläche der Stütze zur
Verschleißreduzierung zusätzlich behandelt ist,
beispielsweise mit PTFE.
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Die
Führungsflächen 54 und 56 sind
vorzugsweise gehärtet. Hierdurch wird einsatzbedingter Verschleiß weiter
verringert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102006013417
A1 [0002, 0011]
- - US 4980976 A [0007]
- - EP 0093283 A2 [0010]