DE1252549B - Verfahren zur Befestigung einer Windschutzscheibe oder eines Fensters in einem Metallrahmen und Vorrichtung zu seiner Durchfuhrung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B62d

B 60 j

Deutsche KL: 63 c-58/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 252 549
L 43057 11/63 c
27. September 1962
19. Oktober 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Befestigung einer Windschutzscheibe oder eines Fensters in dem eine Fensteröffnung eines Kraftwagens umgebenden Metallrahmen und auf eine Vorrichtung zu seiner Durchführung.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die Vorrichtung ist insbesondere geeignet für die Anbringung von Windschutzscheiben und Rückfenstern in Kraftwagen, es kann jedoch auch bei der Verglasung anderer Fensteröffnungen Verwendung finden.

Bisher wurden bei dem Einsatz von Windschutzscheiben und sonstigen Fensterscheiben bei Kraftwagen derart vorgegangen, daß die Scheiben mit einem Gummiprofil mit U-förmigem Querschnitt umgeben und in den Metallrahmen der Kraftwagen¹-karosserie eingesetzt wurden. Da die Windschutzscheiben und die Rückfenster verhältnismäßig großflächig sind und in den meisten Fällen sowohl um ihre Längsachse als auch um ihre Querachse gebogen sind, ist es bei der Herstellung derartiger Scheiben erforderlich, daß sie innerhalb engerer Toleranzen hergestellt werden müssen, was insbesondere bei einer Serienfertigung, die sich über längere Produktionszeiten erstreckt, schwierig ist. Das gleiche gilt auch bezüglich der Metallteile des Rahmens, die ebenfalls Toleranzabweichungen aufweisen können. Wenn ein vorgeformtes Gummiprofil um die Kante der Windschutzscheibe oder des Fensters gelegt und die Scheibe mit dem Gummiprofil in den Rahmen der Fensteröffnung eingebaut sind, können durch die bei einer Serienproduktion stets auftretenden Schwankungen in den Maßtoleranzen nachteilige Spannungen in der Glasscheibe auftreten, die beim Einsetzen oder nach dem Einsetzen zu einem Bruch der Scheibe führen können; derartige Spannungen sind bedingt durch die Toleranzen sowohl in der Glasscheibe als auch in dem Metallrahmen. Außerdem können Undichtigkeiten zwischen dem Scheibenrand und dem Rahmen auftreten, die sich insbesondere bei Regen nachteilig auswirken. Bei nicht zuverlässsig fester Halterung der Scheibe in dem Rahmen treten außerdem zufolge der Fahrschwingungen des Wagens störende Geräusche auf, die sich in einem Quietschen äußern und durch die Relativbewegung der Scheibe und des Rahmens entstehen.

Nach einem nicht vorveröffentlichten Vorschlag soll bei Rahmenquerschnitten, die aus konstruktiven Gründen stellenweise erweitert sind, eine Profilleiste verwendet werden, die aus einer bei Normaltemperatur vulkanisierenden Gummimischung besteht und in unvulkanisiertem Zustand in den Rahmen eingesetz wird; nach dem Einsetzen der Scheibe sollen die

Verfahren zur Befestigung einer
Windschutzscheibe oder eines Fensters in einem
Metallrahmen und Vorrichtung zu seiner
Durchführung

Anmelder:

Libbey-Owens-Ford Glass Company,

Toledo, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Seiler und Dipl.-Ing. J. Pfenning,

Patentanwälte, Berlin 19, Oldenburgallee 10

Als Erfinder benannt:

Joseph Dennis Ryan, Toledo, Ohio (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. September 1961
(141 686)

verbleibenden Zwischenräume des Rahmens mit einer dem Material der Profilleiste entsprechenden Masse ausgefüllt werden. Die Schenkel der Profilleiste sollen beim Einsetzen den Rahmenquerschnitt überragen, und der überstehende Rand soll nach dem Einsetzen der Scheibe durch ein geheiztes Messer abgetrennt werden, wobei durch die Wärmezufuhr des geheizten Messers das Gummiprofil sofort in der Berührungszone vulkanisiert werden soll, um der Scheibe so lange einen genügenden Halt zu geben, bis der restliche Teil des Gummis bei Normaltemperatur ohne Druck ausvulkanisiert ist.

Bei den bekannten Verfahren und auch bei dem nicht vorveröffentlichten Vorschlag werden ausnahmslos vorgeformte Gummiprofile verwendet, die nicht unerhebliche Herstellungskosten erfordern und die auch einen erheblichen Zeitaufwand und Kostenaufwand für den Einbau der Scheiben in den Rahmen erforderlich machen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das die Herstellung vorgefertigter Gummiprofile überflüssig macht und das eine sichere und dichte Halterung der Scheibe in dem Rahmen ge-

so währleistet, ohne daß die Gefahr des Entstehens von Spannungen auf Grund der unvermeidbaren Toleranzschwankungen gegeben ist.

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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Scheibe unter Bildung eines umlaufenden Abstandes zwischen dem Scheibenrand und den Rahmeninnenwandungen in diesen eingesetzt wird und daß danach ein flüssiges, gummiartiges, selbsthärtendes Material in den zwischen dem Scheibenrand und den Rahmeninnenwandungen bestehenden Raum eingepreßt wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst die Scheibe so in den Rahmen eingesetzt und gehalten, daß zwischen den beiden Oberflächen der Scheibe im Randbereich und den Innenflächen des Rahmens ein Abstand längs des gesamten Umfanges gegeben ist, der mit einem flüssigen selbsthärtenden Material ausgefüllt wird, so daß nach dem Aushärten die Scheibe fest in dem Rahmen gehalten ist.

Als gummiartiges Material wird erfindungsgemäß ein Polybialkylenäthersulfid verwendet.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß bei einer aus zwei Glasscheiben mit einer Zwischenschicht aus Polyvinylbutyralharz bestehenden Verbundscheibe für das Polybialkylenäthersulfid ein Weichmacher verwendet wird, der gleich dem Weichmacher in der Polyvinylbutyralharzzwischenschicht ist.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rahmen den Scheibenrand an einzelnen Stellen seines Umfanges im Abstand von den Rahmeninnenwandungen abstützende Organe angeordnet sind. Hierbei ist wesentlich, daß das Abstützorgan ein eine Tragfläche für den Scheibenrand bildender Bügel ist, der einen auf der Bodenfläche des Rahmens aufliegenden Fuß und einen den einen Rahmenschenkel übergreifenden Haken besitzt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine räumliche Darstellung des vorderen Teils eines Kraftwagens, in welchem eine Windschutzscheibe gemäß der Erfindung eingebaut ist,

F i g. 2 in einem senkrechten Querschnitt die Befestgiungsart einer Windschutzscheibe gemäß der Erfindung,

F i g. 3 in einem ähnlichen senkrechten Schnitt die Windschutzscheibe nach dem Einbau.

In F i g. 1 ist eine Windschutzscheibe 10 in der vorderen Fensteröffnung 11 des Kraftwagenkörpers 12 eingebaut. Obgleich es hier nicht gezeigt ist, ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung, daß das Rückfenster und jedes fest in einem Kraftwagenkörper eingebaute Fenster in der gleichen Weise wie die Windschutzscheibe 10 gemäß vorliegender Erfindung eingebaut werden kann.

Die Windschutzscheibe 10 besteht aus geschichtetem Sicherheitsglas, das zwei Scheiben 13 und 14 und eine Kunststoffzwischenschicht 15 aufweist, welche die Glasscheiben miteinander zu einer einheitlichen Konstruktion verbindet. Die Kunsstoffzwischenschicht besteht aus einem Polyvinylbutyralharz.

Kurz gesagt wird bei der Ausführung der Erfindung die Windschutzscheibe 10 zunächst in der Fensteröffnung 11 so angeordnet, daß ihre Kanten in dem richtigen Abstand zu den Metallrahmenelementen stehen. Um diese Anordnung der Windschutzscheibe zu erleichtern, können geeignete Befestigungsklammern angewendet werden, welche die Scheibe an ihren oberen und unteren Kanten abstützen. Eine Dichtverbindung wird dann in den Raum rings um die Ränder der Windschutzscheibe einerseits und die Rahmenelemente andererseits gepreßt, um eine gummiartige Befestigung mit guten elastischen Eigenschäften zu ergeben. Durch die Dichtverbindung, die nachstehend noch genauer beschrieben wird, erübrigt sich vollständig die Verwendung eines vorgeformten Gummiprofils rings um die Kanten der Windschutzscheibe, so daß auch die damit verbundenen Nachteile fortfallen. Insbesondere kompensiert die Dichtverbindung, wenn sie sich zu einem gummiartigen Körper verfestigt hat, die Toleranzabweichungen in der Windschutzscheibe und/oder den Metallrahmenelementen, sie eliminiert Zug- und Druckspannungen in dem Glas, verhindert Wasserundichtigkeiten und vermindert beträchtlich die Zeit und Kosten für den Einbau.

Wie F i g. 2 zeigt, kann die Windschutzscheibe 10 zunächst in der Fensteröffnung an ihrer unteren

ao Kante 16 auf im Abstand angeordneten Klammern 17 abgestützt werden, die an einem Ende 18 so geformt sind, daß sie über die obere Kante des sogenannten Klemmflansches 19 des Metallrahmenelementes 20 passen. Jede Klammer besitzt eine Stützleiste 21 zur Aufnahme der Unterkante 16 der Windschutzscheibe sowie einen angebogenen Fuß 22, mit dessen Hilfe die Klammer auf dem Rahmenelement 20 abgestützt ist. Die Leiste 21 stützt daher die Windschutzscheibe an der Kante 16 und ordnet sie mit Abstand von dem Rahmenelement 20 an. Ein zweites Metallrahmenelement 23 erstreckt sich außen rings um die Windschutzscheibe und ist an dem Rahmenelement 20 mit Hilfe von Schrauben 24 befestigt. In ähnlicher Weise wird die Oberkante der Windschutzscheibe durch Klammern gehalten. Bei dieser Anordnung entsteht ein kontinuierlicher Hohlraum 25 rings um die Windschutzscheibe.

Bei der Ausführung der Erfindung wird die Dichtverbindung in den Hohlraum 25 entweder von außen oder von innen vorzugsweise mit Hilfe einer Druckpresse 26 eingeführt. Es wird eine genügende Menge des Dichtmittels in den Hohlraum hineingedrückt, um ihn möglichst vollständig zu füllen, so daß sich ein im wesentlichen U- oder kanalförmiger Körper 27, wie es F i g. 3 zeigt, ergibt, der rings um den Randbereich der Windschutzscheibe geformt wird. Es ist klar, daß bei der Einführung des Dichtmittels rings um den Umfang der Windschutzscheibe die Fließeigenschaften des Dichtmittels den Anlaß geben, daß dieses dicht an den Randbereichen des Glases und der Rahmenkonstruktion anhaftet, so daß sich ein gummiartiger Körper ergibt, in dem die Windschutzscheibe »schwimmt«. Und da die Verbindung eine fließbare Konsistenz besitzt, formt sie sich selbst, um alle geringen Unregelmäßigkeiten in der Glaswindschutzscheibe und dem Metallrahmen auszugleichen, so daß nach dem Aushärten keine Spannungen in der Glasscheibe vorhanden sind.

Obgleich die Erfindung nicht auf die Verwendung eines speziellen Dichtmittels beschränkt ist, basiert eine bevorzugte Klasse solcher Verbindungen auf flüssigen Polysulfidpolymeren und insbesondere auf solchen Polymeren, die zu der Klasse der Polybisalkylenätherpolysulfide gehören. Eine spezielle Verbindung dieser Art, die mit voller Zufriedenheit benutzt worden ist, enthält Polybisäthylenoxymethanpolysulfid. Es hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von 4000 und eine Viskosität von 35 000 bis

Claims (1)

1. 5 6

   45 000 cP bei 25° C. Seine Polymerketten enden mit polymer, wenn dieses mit einem Bleioxyd enthaltenreaktionsfähigen Thiolgruppen, und gelegentlich den Mittel ausgehärtet wird. Die Stearinsäure vertreten auch seitliche Thiolgruppen längs der Ketten langsamt die Aushärtreaktion und gibt dadurch der auf. Die Anwesenheit dieser Thiolgruppen erlaubt Verbindung eine beträchtliche Verarbeitbarkeitseine Vernetzung und das Aushärten der Polysulfid- 5 dauer. Statt dessen können jedoch auch Blei- oder verbindung durch Verbindung von Härtemitteln vom Aluminiumstearate oder ölsäure die gleiche Funktion Oxydationstyp. übernehmen. Dies gilt auch für die Phenolharze. Im Das verwendete Dichtmaterial wird gewöhnlich als wesentlichen werden Phenolharze verwendet, um die Zweikomponentenverbindung bezeichnet. Die eine Hauptfähigkeit dieser Art der Dichtverbindung zum Komponente enthält ein flüssiges Polysulfidpolymer io Glas und zu der Metallrahmenkonstruktion zu vermit Verstärkungsfüllstoffen, Verzögerern und einem bessern. Auch Phenolharze können angewendet Phenolharzzusatz. Die andere Komponente ist das werden.

   Härtemittel, das unmittelbar vor der Benutzung zu- Andere flüssige Polysulfidpolymere mit einem gesetzt wird. Bei Raumtemperatur oder gewönlicher unterschiedlichen Molekulargewicht können mit Vor-Arbeitstemperatur verursacht das Härtemittel die 15 teil in einem Gemisch mit dem obenerwähnten PolyVulkanisierung der Verbindung zur Bildung eines mer verwendet werden, um die Eigenschaften der gummiartigen Feststoffes. Dichtverbindung zu ändern. Auch verschiedene Füll-Eine typische Zusammensetzung des Dichtmittels materialien können den Ruß ganz oder teilweise erist die folgende: setzen. Nach dem Einbau der Windschutzscheibe 10 Polybisäthylenoxymethanpolysulfid .. 100 Teile ^{20 in den die} Fensteröffnung bildenden Rahmen wird Schwarzer Ruß 30 Teile ^d*^e Dichtverbindung zunächst für einen Zeitraum von Stearinsäure 1 Teil ^etwa ^O Minuten ausgehärtet, während welcher Zeit Phenolharz der B-Stufe ............ 5 Teile ^die Verbindung sich verfestigt und einen gummi-

   Härtemittel 17 Teile artigen Feststoff ergibt, der die Windschutzscheibe

   a5 wirksam gegen jede Verschiebung sichert und dem

   Das Härtemittel in der obigen Zusammensetzung Glas keine Spannungen aufdrückt. Dies liegt daran, besteht aus einer Paste, die dadurch hergestellt wurde, daß die Dichtverbindung am Ort rings um die Kanten daß die folgenden Bestandteile in einer Kugelmühle der Windschutzscheibe geformt wird. Die Härtungsverarbeitet wurden: zeit kann auch durch die Verwendung von Wärme Bleioxyd .50 Teile ³° beschleunigt werden, falls dies erwünscht ist.
   Stearinsäure 5 Teile Während des Zusammenbaus des Kraftwagens Triäthylenglycoldihexoat ........... 45 Teile ^{wird ein} Abgleichstreifen 28 über die obere Kante des

   äußeren Rahmenelementes 23 geklemmt oder auf

   Das Bleioxyd wird weitgehend als Härtemittel ver- andere Weise dort befestigt. In gleicher Weise kann wendet und ist im allgemeinen in einem flüssigen 35 ein innerer Abgleichstreifen 29 längs der oberen Material dispergiert, um das Vermischen mit der Kante des Klemmflansches 19 befestigt werden. Diese Dichtverbindung zu erleichtern. In diesem Zusam- Streifen haben gewöhnlich einen Abstand von der bemenhang ist es wichtig, daß das ausgewählte flüssige nachbarten Fläche der Windschutzscheibe, um einen Material keine unerwünschte Quellwirkung auf die direkten Kontakt damit zu vermeiden.
   Polyvinylbutyral-Zwischenschicht ausübt, wenn diese 4° _
   bei einer Schichtglasscheibe verwendet wird. Mit Patentansprüche:
   anderen Worten, der in der Verglasungs- oder Dicht- 1. Verfahren zum Befestigen einer Windschutzverbindung benutzte Weichmacher sollte identisch scheibe oder eines Fensters in dem eine Fenstermit demjenigen sein, der in dem Zwischenschicht- öffnung eines Kraftwagens umgebenden Metallmaterial verwendet wird, oder er sollte eine Flüssig- 45 rahmen, dadurch gekennzeichnet, daß keit sein, die keine Quellwirkung auf die Zwischen- die Scheibe unter Bildung eines umlaufenden Abschicht des Schichtglases ausübt. Da Polyvinylbutyral Standes zwischen dem Scheibenrand und den gewöhnlich als Zwischenschichtmaterial verwendet Rahmeninnenwandungen in diesen eingesetzt wird, hat sich ein Triäthylenglycoldihexoat-Weich- wird und daß danach ein flüssiges, gummiartiges, macher in dem obigen Härtemittel als vorteilhaft er- 50 selbsthärtendes Material in den zwischen dem wiesen, weil Polyvinylbutyral etwa 30% davon ent- Scheibenrand und den Rahmeninnenwandungen hält. Daher ergibt sich keine Quellwirkung auf die bestehenden Raum eingepreßt wird.
   Zwischenschicht, die sonst zu einer Kantentrennung 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gedes Schichtglases führen würde. Obgleich PbO₂ der kennzeichnet, daß als gummiartiges Material ein bevorzugte Oxydationskatalysator zum Aushärten der 55 Polybialkylenäthersulfid verwendet wird,
   flüssigen Polysulfidpolymere ist, können statt dessen 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch auch andere Metalloxyde, beispielsweise TeO₂ oder gekennzeichnet, daß bei einer aus zwei Glas-MnO₂, verwendet werden. Auch gewisse Chromat- scheiben mit einer Zwischenschicht aus Polyvinyl- oder Dichromatsalze sind ausgezeichnete Härtemittel. butyralharz bestehenden Verbundscheibe für das Bei der veranschaulichten Zusammensetzung ist der 60 Polybialkylenäthersulfid ein Weichmacher ver-Schwarzrußfüllstoff eine halbverstärkende Gradierung wendet wird, der gleich dem Weichmacher in der von Ofenruß. Andere Gradierungen von Ofen- oder Polyvinylbutyralharzzwischenschicht ist.
   Thermalruß können verwendet werden. Verschie- 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahdene Füllmaterialien, wie Calciumkarbonat, Lehm, rens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn-Siliciumdioxyd und Silikate, können den Ruß voll- 65 zeichnet, daß in dem Rahmen den Scheibenrand ständig oder teilweise ersetzen. an einzelnen Stellen seinem Umfanges im Ab-Die Stearinsäure in obiger Zusammensetzung wirkt stand von den Rahmeninnenwandungen abals Verzögerungsmittel auf das flüssige Polysulfid- stützende Organe (17) angeordnet sind.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützorgan (17) ein eine Tragfläche (21) für dön Scheibenrand bildendei Bügel ist, der einen auf der Bodenoberfläche (20) des Rahmens aufliegenden Fuß (22) und einen

   den einen Rahmenschenkel (19) übergreifendem Haken (18) besitzt.

   In Betracht gezogene ältere Patente-Deutsches Patent Nr. 1 220 581.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen