DE102011012258A1

DE102011012258A1 - Fensterelement für eine Seitentür, insbesondere eine hintere Seitentür, eines Kraftwagens

Info

Publication number: DE102011012258A1
Application number: DE102011012258A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Castagnola Luciano; Dipl.-Ing. Deuscher Oliver; Lutz Haupt; Dipl.-Ing. Willmann Matthias; Dipl.-Ing. Link Eckbert
Original assignee: Metzeler Automotive Profiles GmbH; Daimler AG; Metzeler Automotive Profile Systems GmbH
Current assignee: Cooper Standard GmbH
Priority date: 2011-02-24
Filing date: 2011-02-24
Publication date: 2012-08-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fensterelement (10) für eine Seitentür (12), insbesondere eine hintere Seitentür (12), eines Kraftwagens, mit wenigstens einem eine Führung (26) aufweisenden Rahmenelement (16), durch welches ein erstes Fensterportal (18) und ein sich daran anschließendes weiteres Fensterportal (20) zumindest bereichsweise begrenzt sind und mittels welchem eine Seitenscheibe zwischen einer das erste Fensterportal (18) verschließenden und wenigstens einer das erste Fensterportal (18) zumindest bereichsweise freigebenden Stellung entlang der Führung (26) führbar ist, mit einem Fenstersteg (42), mittels welchem ein das erste und das weitere Fensterportal (18, 20) räumlich voneinander trennendes Rahmenteil (22) des Rahmenelements (14) zumindest bereichsweise abgedeckt ist, und mit einer fest am Rahmenelement (14) gehaltenen Seitenscheibe (24), mittels welcher das weitere Fensterportal (20) überdeckt ist, wobei die am Rahmenelement (16) gehaltene Seitenscheibe (24), der Fenstersteg (42) und das Rahmenelement (16) zu einem Modulbauteil (10) zusammengefasst sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fensterelement für eine Seitentür, insbesondere eine hintere Seitentür, eines Kraftwagens gemäß Patentanspruch 1.
Aus dem Serienbau von Kraftwagen ist es bekannt, dass insbesondere hintere Seitentüren zwei in Fahrzeuglängsrichtung aneinander angrenzende Fensterportale aufweisen. Bei einer Montage der Seitentür wird ein Rahmenelement an einem Türrohbau der Seitentür befestigt. Ferner wird eine einem, insbesondere dem hinteren, der Fensterportale zugeordnete Seitenscheibe fest zumindest mittelbar an dem Rohbau angeordnet. Dies bedeutet, dass sich diese Seitenscheibe nicht relativ zum Rohbau bewegen kann. Darüber hinaus kann ein Abdeckelement vorgesehen sein, um wenigstens ein Rahmenteil des Rahmenelements zumindest bereichsweise abzudecken. Aufgrund dieser Vielzahl an Bauteilen kommt es zu einer zeit- und kostenaufwändigen Montage sowie zu unerwünschten Toleranzen, deren Kompensation weitere Ausgleichsschritte erfordert, was den Montageaufwand weiter ansteigen lässt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Fensterelement für eine Seitentür, insbesondere eine hintere Seitentür, eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, bereitzustellen, welches eine vereinfachte Montage aufweist.
Diese Aufgabe wird durch ein Fensterelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
Ein erfindungsgemäßes Fensterelement für eine Seitentür, insbesondere eine hintere Seitentür, eines Kraftwagens, insbesondere eines Personenkraftwagens, umfasst wenigstens ein eine Führung aufweisendes Rahmenelement, durch welches ein erstes Fensterportal und ein sich daran, insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung heckseitig, anschließendes weiteres Fensterportal zumindest bereichsweise begrenzt sind. Mittels des Rahmenelements ist eine Seitenscheibe zwischen einer das erste Fensterportal verschließenden und wenigstens eine das erste Fensterportal zumindest bereichsweise freigebenden Stellung entlang der Führung führbar.
Das erfindungsgemäße Fensterelement umfasst ferner einen Fenstersteg, mittels welchem ein das erste und das weitere Fensterportal räumlich, insbesondere in Fahrzeuglängsrichtung, voneinander trennendes Rahmenteil des Rahmenelements zumindest bereichsweise, insbesondere außenseitig, abgedeckt ist.
Ferner umfasst das erfindungsgemäße Fensterelement eine fest am Rahmenelement gehaltene Seitenscheibe, mittels welcher das weitere Fensterportal überdeckt ist. Die am Rahmenelement gehaltene Seitenscheibe, der Fenstersteg und das Rahmenelement sind dabei zu einem Modulbauteil zusammengefasst. Dadurch ist ein Zusammenbau des Rahmenelements, der an diesem gehaltenen Seitenscheibe und des Fensterstegs geschaffen, wodurch Lagetoleranzen zwischen dem Rahmenelement, insbesondere der Führung, dem Fenstersteg und der am Rahmenelement gehaltenen Seitenscheibe vermieden sind. Dadurch weist das erfindungsgemäße Fensterelement eine einfachere und damit zeit- und kostengünstigere Montage auf. Zusätzliche und zeit- und kostenaufwändige Montageschritte zum Ausgleich von Toleranzen können entfallen beziehungsweise sind nicht von Nöten und nicht vorgesehen. Dies bedeutet, dass eine nur geringe Anzahl an Montageschritten zur Montage des erfindungsgemäßen Fensterelements von Nöten ist, was den Montageaufwand und damit die Montagekosten gering hält.
Ferner weist das erfindungsgemäße Fensterelement eine besonders geringe Teileanzahl auf, was ebenso den Montageaufwand und damit die Montagekosten in einem geringen Rahmen hält. Außerdem ist durch die Vermeidung der Lagetoleranzen eine erhöhte Qualität des erfindungsgemäßen Fensterelements realisiert. Die Lagetoleranzen sind insbesondere auch deswegen vermieden, da Anschlussgeometrien der Seitenscheibe am Rahmenelement sowie des Fensterstegs am Rahmenelement aus ein und demselben Werkzeug sind, das heißt mittels ein und desselben Werkzeugs hergestellt sind. Das Rahmenelement und damit der Anschlussgeometrien sind beispielsweise aus einem Kunststoff ausgebildet, wobei die Herstellung dieser durch Spritzgießen erfolgen kann.
Die geschilderte Integration des Fensterstegs und der am Rahmenelement gehaltenen Seitenscheibe in das Rahmenelement mit der Führung und das so dargestellte Modulbauteil ermöglichen es, das Modulbauteil zeitlich zumindest im Wesentlichen parallel zur Fertigung und Herstellung der Seitentür zu fertigen und zu montieren. So kann das vormontierte Modulbauteil fertig montiert beispielsweise an einem Montageband des Kraftwagens angeliefert werden, um dann zeit- und kostengünstig mit der Seitentür, insbesondere einem Rohbau der Seitentür, verbunden zu werden.
Der Rohbau der Tür weist zum Befestigen des Modulbauteils an dem Rohbau bevorzugt zumindest eine Toleranzausgleichseinrichtung auf, sodass das Modulbauteil relativ zum Rohbau ausgerichtet werden kann. Die Toleranzausgleichseinrichtung umfasst beispielsweise eine Mehrzahl von Langlöchern, über welche das Modulbauteil mit dem Rohbau der Seitentür zu verbinden, insbesondere zu verschrauben, ist. Dabei ermöglichen die Langlöcher eine Bewegung, insbesondere eine Verschiebung, des Modulbauteils relativ zum Rohbau in einem noch nicht endgültig befestigten, insbesondere festgeschraubten, Zustand des Modulbauteils.
Ist das Modulbauteil in eine gewünschte Relativstellung zum Rohbau bewegt, so kann das Modulbauteil endgültig befestigt, insbesondere festgeschraubt, werden. Dies bedeutet, dass lediglich das gesamte Modulbauteil als der Zusammenbau relativ zum Rohbau ausgerichtet wird. Eine Ausrichtung der einzelnen Elemente wie die am Rahmenelement gehaltenen Seitenscheibe, die Führung, das Rahmenelement und/oder der Fenstersteg ist nicht vorgesehen und nicht von Nöten. Dies hält den Montageaufwand gering.
Die am Rahmenelement gehaltene Seitenscheibe ist beispielsweise als Formteil ausgebildet und umfasst ein verzinktes Stahlformblech, welches eine hohe Formstabilität gewährleistet und eine Befestigung am Rohbau der Seitentür ermöglicht. Dabei kann eine Befestigung der am Rahmenelement gehaltene Seitenscheibe am Rohbau der Seitentür über wenigstens eine verzinkte Schraube, insbesondere über eine Mehrzahl von Schrauben, erfolgt. Dies ermöglicht eine Montage und Demontage der am Rahmenelement gehaltenen Seitenscheibe sowie des Rahmenelements ohne eine unerwünschte Beschädigung. Das Formteil schottet dabei zumindest eine mittels der zumindest einen Schraube ausgebildete Verschraubung gegen Feuchtigkeit nach innen ab und verhindert somit eine mögliche Korrosion. Ferner ermöglicht die am Rahmenelement gehaltene Seitenscheibe eine Abdichtfunktion des Modulbauteils zum Rohbau, insbesondere zu Blechbauteilen, der Seitentür sowie eine Verbindung zur Führung des Rahmenelements, welche beispielsweise als Fensterlaufschiene ausgebildet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:
1 eine schematische Seitenansicht eines Fensterelements für eine hintere Seitentür eines Personenkraftwagens, mit einem eine Fensterlaufschiene aufweisenden Rahmenelement, einem Fenstersteg sowie einer Dreiecksscheibe, welche zu einem Modulbauteil zusammengefasst sind;
2 eine schematische Seitenansicht der Dreiecksscheibe des Fensterelements gemäß 1;
3 eine schematische Seitenansicht des Fensterstegs des Fensterelements gemäß 1;
4 eine schematische Querschnittsansicht des Fensterelements gemäß 1 entlang einer in der 1 dargestellten Schnittlinie A-A;
5 eine schematische Seitenansicht einer hinteren Seitentür eines Personenkraftwagens, an welchem das Fensterelement gemäß 1 zu befestigen ist; und
6 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht der Seitentür gemäß 5 in einem in der 5 markierten Bereich A.
Die 1 zeigt ein Fensterelement 10 für eine hintere Seitentür 12 (5) eines Personenkraftwagens. Bei dem Personenkraftwagen ist die Seitentür 12 bezogen auf die Fahrzeugslängsrichtung gemäß einem Richtungspfeil 14 hinter einer vorderen und als Fronttür bezeichneten Seitentür angeordnet, weshalb die Seitentür 12 als Fondtür bezeichnet wird.
Das Fensterelement 10 umfasst ein Rahmenelement 16, durch welches zwei in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander angeordnete und aneinander angrenzende Fensterportale 18 und 20 der Seitentür 12 teilweise begrenzt sind. Dazu umfasst das Rahmenelement 16 auch ein Rahmenteil 22, durch welches die Fensterportale 18 und 20 in Fahrzeuglängsrichtung räumlich voneinander getrennt beziehungsweise unterteilt sind.
Das Fensterelement 10 umfasst eine auch in der 2 dargestellte Dreiecksscheibe 24, welche an dem Rahmenelement 16 fest gehalten ist und welche das Fensterportal 20 überdeckt. Bei der Dreiecksscheibe 24 handelt es sich um ein so genanntes festes Fenster. Die Dreiecksscheibe 24 ist nämlich relativ zu dem Rahmenelement 16 und damit zur Seitentür 12 nicht bewegbar.
Das Rahmenelement 16 umfasst ferner eine Fensterlaufschiene 26, durch welche eine Führung für eine dem Fensterportal 18 zugeordnete Seitenscheibe bereitgestellt ist. Die Fensterlaufschiene 26 dient dabei dazu, die dem Fensterportal 18 zugeordnete und in Fahrzeughochrichtung gemäß einem Richtungspfeil 28 relativ zum Rahmenelement 16 und zur Seitentür 12 bewegbare Seitenscheibe zu führen. Die dem Fensterportal 18 zugeordnete Seitenscheibe ist zwischen einer das Fensterportal 18 verschließenden Schließstellung und zumindest einer das Fensterportal 18 wenigstens bereichsweise freigegebenen Offenstellung entlang der Führung der Fensterlaufschiene 26 bewegbar.
Das Fensterelement 10 umfasst ferner eine Fugendichtung 30 zum Abdichten des Fensterelements 10 gegen eine B-Säule der Karosserie des Personenkraftwagens. Das Fensterelement 10 umfasst ferner ein Dachprofil 32 des Rahmenelements 16 sowie einen Dachzierstab 34. Ferner umfasst das Fensterelement 10 ein Formteil 36, welches einer C-Säule der Karosserie zugeordnet ist. Darüber hinaus ist ein Stegprofil 38 des Rahmenelements 16 sowie ein Führungsprofil 40 des Rahmenelements 16 vorgesehen. Das Führungsprofil 40 ist dabei der B-Säule der Karosserie zugeordnet.
Des Weiteren umfasst das Fensterelement 10 einen Fenstersteg 42, welcher auch in der 3 dargestellt ist. Der Fenstersteg 42 dient dabei dazu, das Rahmenteil 22 des Rahmenelements 16 zumindest bereichsweise nach außen hin abzudecken. Das Rahmenteil 22 kann ferner der Führung der dem Fensterportal 18 zugeordneten Seitenscheibe bei deren Bewegung dienen. Außerdem ist ein Formteil 44 des Rahmenelements 16 vorgesehen, welches der B-Säule zugeordnet ist.
Das Rahmenelement 16 umfasst außerdem einen zumindest bereichsweise mit Kunststoff versehenen, insbesondere umspritzten, Metalleinleger 46, welcher insbesondere zum Aussteifen des Rahmenelements 16 dient. Dazu erstreckt sich der Metalleinleger 46 bereichsweise innerhalb des Fensterportals 20 über Eck. Durch den Kunststoff, mit welchem der Metalleinleger 46 umspritzt ist, sind Verstärkungsrippen zur zusätzlichen Versteifung ausgebildet.
Das Rahmenelement 16 mit den gesamten geschilderten Bauteilen, insbesondere mit der Dreiecksscheibe 24 und dem Fenstersteg 42, sind zu einem Modulbauteil in Form des Fensterelements 10 zusammengefasst. Mit anderen Worten stellt das Fensterelement 10 ein hochintegriertes Modulbauteil dar, welches eine einfache und damit zeit- und kostengünstige Montage aufweist sowie eine einfache Fertigung der Seitentür 12 ermöglicht.
Dazu wird das Fensterelement 10 mit den einzelnen Bauteilen zunächst vormontiert, wobei beispielsweise die Dreiecksscheibe 24 eingeknüpft und der zunächst mit einer Schutzfolie versehene Fenstersteg 42 vormontiert wird. Das so dargestellte Modulbauteil in Form des Fensterelements 10 wird dann beispielsweise an ein Fertigungsband zur Herstellung der Seitentür 12 fertig vormontiert angeliefert und kann dann zeit- und kostengünstig an der Seitentür 12 beziehungsweise einem Türrohbau 48, welcher ein erstes Blechbauteil 50 und ein zweites mit diesem verbundenes Blechbauteil 52 umfasst, montiert und befestigt werden.
Dazu wird das Rahmenelement 16 beispielsweise von einem Trockenraum 54 und damit von einer Innenseite 56 der Seitentür 12 und damit des Personenkraftwagens her verschraubt. In der 4 ist dabei eine Schraube 58 zum Darstellen einer solchen Verschraubung dargestellt. In der 4 ist auch eine Außenseite 60 beziehungsweise ein Nassraum 62 der Seitentür 12 beziehungsweise des Personenkraftwagens erkennbar.
Bei der Montage der Seitentür 12 wird das verpackte und angelieferte Modulbauteil in Form des Fensterelements 10 aus seiner Verpackung entnommen und an den Türrohbau 48 montiert. Dabei wird der Fenstersteg 42 mit drei Schrauben am Türrohbau 48 verschraubt. Die Dreiecksscheibe 24 wird dabei mit einer Schraube am Türrohbau 48 befestigt. Auch wird die Schutzfolie von dem Fenstersteg 42 entfernt. Anschließend wird der Dachzierstab 34 aus seiner Verpackung entnommen, an der B-Säule ausgerichtet und an dieser montiert. Anschließend erfolgt eine Vormontage des Dachzierstabs 34 an der C-Säule. Dann wird der Dachzierstab 34 von der B-Säule nach der C-Säule verrastet und eine Schutzfolie von dem Dachzierstab 34 entfernt.
Wie insbesondere den 5 und 6 zu entnehmen ist, erfolgt eine Befestigung des Fensterelements 10 am Türrohbau 48 der Seitentür 12 über Langlöcher 64. Diese Langlöcher erlauben einen Toleranzausgleich des Fensterelements 10 relativ zum Türrohbau 48, was in der 6 schematisch durch den Richtungspfeil 66 angedeutet ist.
Die Befestigung des Fensterelements 10 an dem Türrohbau 48 durch Verschraubungen ermöglicht eine zerstörungsfreie Demontage des Fensterelements 10, was insbesondere in einem Reparaturfall Zeit und Kosten einspart. Durch das Fensterelement 10 als das Modulbauteil ist ein geschlossenes System dargestellt, welches eine verbesserte Akustik aufweist sowie besonders toleranzunempfindlich ist. Ferner weist es einen besonders guten optischen Eindruck auf infolge einer Vermeidung einer Falten- und/oder Tütenbildung.
Ein Grundkörper der Fensterlaufschiene 26 beziehungsweise des Rahmenelements 16 ist beispielsweise aus einem Kunststoff, insbesondere aus Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) mit einer Shore-Härte von 80 Shore A ausgebildet, während ein Lippensystem zur Abdichtung ebenso aus einem Kunststoff, beispielsweise Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) mit einer Shore-Härte von zumindest im Wesentlichen 60 Shore A ausgebildet ist. Das Formteil (Dreiecksscheibe 24) ist ebenso aus einem Kunststoff, beispielsweise Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) mit einer Shore-Härte von zumindest im Wesentlichen 60 Shore A ausgebildet.

Claims

Fensterelement (10) für eine Seitentür (12), insbesondere eine hintere Seitentür (12), eines Kraftwagens, mit wenigstens einem eine Führung (26) aufweisenden Rahmenelement (16), durch welches ein erstes Fensterportal (18) und ein sich daran anschließendes weiteres Fensterportal (20) zumindest bereichsweise begrenzt sind und mittels welchem eine Seitenscheibe zwischen einer das erste Fensterportal (18) verschließenden und wenigstens einer das erste Fensterportal (18) zumindest bereichsweise freigebenden Stellung entlang der Führung (26) führbar ist, mit einem Fenstersteg (42), mittels welchem ein das erste und das weitere Fensterportal (18, 20) räumlich voneinander trennendes Rahmenteil (22) des Rahmenelements (14) zumindest bereichsweise abgedeckt ist, und mit einer fest am Rahmenelement (14) gehaltenen Seitenscheibe (24), mittels welcher das weitere Fensterportal (20) überdeckt ist, wobei die am Rahmenelement (16) gehaltene Seitenscheibe (24), der Fenstersteg (42) und das Rahmenelement (16) zu einem Modulbauteil (10) zusammengefasst sind.
Fensterelement (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (16) ein einem Dach des Kraftwagens zugeordnetes Dachprofilteil (32) umfasst.
Fensterelement (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (16) ein Dichtungselement zum Abdichten des Rahmenelements (16) gegen eine Fahrzeugsäule, insbesondere eine B-Säule, des Kraftwagens umfasst.
Fensterelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (16) eine Führung für eine Fahrzeugsäule, insbesondere eine B-Säule, des Kraftwagens umfasst.
Fensterelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (16) wenigstens ein einer Fahrzeugsäule, insbesondere einer B-Säule, des Kraftwagens zugeordnetes Formteil (44) umfasst.
Fensterelement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (16) ein das weitere Fensterportal (20) verstärkendes Verstärkungsteil (46) umfasst.
Fensterelement (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verstärkungsteil (46) über Eck des weiteren Fensterportals (20) erstreckt.
Halteanordnung eines Fensterelements (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche an einem Türrohbau (48) der Seitentür (12) des Kraftwagens, wobei das Fensterelement (10) über zumindest eine Toleranzausgleichseinrichtung am Türrohbau (48) gehalten ist.
Halteanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Toleranzausgleichseinrichtung wenigstens ein Langloch (64) umfasst, über welches das Fensterelement (10) am Türrohbau (48) gehalten ist und mittels welchem zum Toleranzausgleich das Fensterelement (10) relativ zum Türrohbau (48) bewegbar ist.