DE19604397C1 - Vorrichtung zum Anextrudieren eines rahmenartigen Profilstrangs an eine Glasscheibe - Google Patents
Vorrichtung zum Anextrudieren eines rahmenartigen Profilstrangs an eine GlasscheibeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anextrudieren
eines rahmenartigen, eine radial ausgerichtete Dichtlippe
aufweisenden Profilstrangs aus einem Elastomer an den
Randbereich einer wenigstens eine Ecke aufweisenden Platte,
insbesondere einer Glasscheibe, mit einem eine
Extrusionsdüse tragenden Extrusionskopf, einer
Haltevorrichtung für die mit dem extrudierten Profilstrang
zu versehende Platte und einem den Extrusionskopf und die
Platte nach einem vorgegebenen Zeit-Weg-Programm relativ
zueinander bewegenden Handhabungsautomaten, wobei die
Extrusionsdüse einen verlängerten Lippenspalt und einen den
verlängerten Lippenspalt abdeckenden Schieber aufweist,
dessen Verschiebeweg zur gezielten Verlängerung oder
Verkürzung des Lippenspaltes steuerbar ist.
Das bekannte Verfahren zum Anextrudieren eines
Rahmenprofils mit einer über den Scheibenrand überstehenden
Dicht- und Zentrierlippe, wie es beispielsweise in der
DE 692 00 618 T2 beschrieben ist, läßt sich problemlos
durchführen, solange die Glasscheiben oder sonstigen
plattenförmigen Gegenstände, die mit dem Rahmenprofil
versehen werden, runde Ecken mit einem Radius von
wenigstens etwa 20 mm aufweisen. Ist der Radius der
abgerundeten Ecke kleiner als etwa 20 mm, oder weist die
Platte sogar eine oder mehrere spitze Ecken auf, dann
müssen die bekannten Maschinen in den Eckbereichen den
Profilstrang auf einem Kreisbogen ablegen, bei dem die
Mitte des Profilstrangs einen Kreisbogen mit einem Radius
von etwa 20 mm beschreibt, wenn die
Extrusionsgeschwindigkeit noch wirtschaftlich sein soll.
Das hat zur Folge, daß die Dichtlippe im Eckbereich nicht
mit gleichbleibender Länge über die Scheibenkante
übersteht. Bei einer rechtwinkligen spitzen Ecke zum
Beispiel ragt die Dichtlippe unmittelbar in der Ecke gar
nicht mehr über die Kante heraus, sondern verläuft in einem
Bogen innerhalb der Ecke.
Eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art ist aus der
EP 0634263 A1 bekannt. Mit Hilfe dieser bekannten
Vorrichtung kann die Dichtlippe gezielt verlängert oder
verkürzt werden, indem ein motorisch bewegter Schieber den
Lippenspalt entsprechend abdeckt. Die Bewegung des
Schiebers wird von einer zentralen Steuereinheit über ein
Rechnerprogramm in Abhängigkeit von der Relativbewegung
zwischen Extrusionsdüse und Scheibe gesteuert. Diese
bekannte Vorrichtung erfordert einen zusätzlichen
Maschinen- und Programmieraufwand.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die in ihrem Aufbau
insgesamt einfacher und weniger störanfällig ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
der Schieber mit einem auf der Umfangsfläche der Platte
abrollenden Führungsrad gekoppelt ist, das gemeinsam mit
dem Schieber parallel zur Austrittsebene der Düsenöffnung
verschiebbar gelagert ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich grundsätzlich
sowohl bei der Extrusion mit Hilfe einer an einer ruhenden
Platte entlanggeführten Extrusionsdüse als auch mit Hilfe
einer ortsfest angeordneten Extrusionsdüse durchführen, an
der die Glasscheibe entlanggeführt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen. Die Merkmale und Vorteile der
Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung eines
bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen
näher erläutert.
Von den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 einen Eckbereich einer Glasscheibe mit einem
anextrudierten Rahmen ohne Verlängerung der
Dichtlippe;
Fig. 2 den Eckbereich einer Glasscheibe entsprechend
Fig. 1, jedoch mit einem mit Hilfe der
erfindungsgemäßen Vorrichtung anextrudierten
Rahmen;
Fig. 3 einen von einem Roboter geführten Extrusionskopf
mit einer erfindungsgemäßen Extrusionsdüse während
des Extrusionsvorgangs in einer Seitenansicht, und
Fig. 4 den Extrusionsvorgang im Eckbereich der
Glasscheibe, in schematischer Darstellung.
Im folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der
Anwendung bei Glasscheiben, insbesondere bei
Autoglasscheiben, dargestellt und beschrieben.
Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
aber auch beim Anextrudieren von Rahmenprofilen an andere
Gegenstände angewendet werden, wie beispielsweise bei
Metallplatten, Türen, Kofferraumdeckeln usw., soweit diese
Gegenstände ebenfalls eine oder mehrere spitze Ecken
aufweisen und das Rahmenprofil mit einem über den Rand des
Gegenstandes hinausragenden Profilabschnitt versehen ist.
Die in den Zeichnungen dargestellte Glasscheibe 1 weist in
dem dargestellten Eckbereich eine spitze Ecke 2 auf, bei
der es sich im vorliegenden Fall um eine Ecke mit einem
Winkel von 90° handelt. Gelegentlich sind bestimmte
Autoglasscheiben so gestaltet, daß sie eine derartige Ecke
aufweisen, während ihre Begrenzung im übrigen in Form von
Kurven mit einem mehr oder weniger großen Radius verläuft.
Solche Scheibenformen finden sich häufig bei fest
eingebauten hinteren Seitenscheiben. Glasscheiben mit zwei
spitzen Ecken finden häufig Anwendung bei Heckscheiben von
Kraftfahrzeugen; in diesem Fall sind in der Regel die
beiden unteren Ecken als spitze Ecken ausgebildet, während
die beiden oberen Ecken mehr oder weniger stark abgerundet
sind. In anderen Fällen finden Glasscheiben Anwendung, bei
denen alle Ecken als spitze Ecken ausgebildet sind. Die
erfindungsgemäße Vorrichtung kann in allen diesen Fällen
zum Einsatz kommen.
Auf die Glasscheibe 1 wird im Randbereich zunächst ein
rahmenartiger Belag 3 aus einem lichtundurchlässigen
Material aufgebracht, in der Regel aus einer Einbrennfarbe.
Diese wird bei der Wärmebehandlung, der die Glasscheiben
zum Zweck des Biegens und/oder des Vorspannens unterworfen
werden, in die Glasoberfläche eingebrannt. An den
Randbereich der Glasscheibe 1 wird dann auf diesem Belag 3
das Rahmenprofil 4 an die Glasscheibe anextrudiert.
Das Rahmenprofil 4 weist einen Bodenabschnitt 5 und einen
senkrecht dazu verlaufenden Steg 7 auf. An den Steg 7
schließt sich die nach außen über den Scheibenrand
überstehende Dichtlippe 8 an. Auf den Bodenabschnitt 5 wird
bei der Montage der Glasscheibe die Klebermasse
aufgebracht, mit der die Glasscheibe mit dem
Befestigungsflansch des Fensterrahmens der Karosserie
verklebt wird. Dieser Profilabschnitt 5 kann grundsätzlich
auch einen anderen Querschnitt aufweisen; gegebenenfalls
kann dieser Bodenabschnitt 5 auch ganz fortfallen.
Um im Eckbereich einen gleichmäßigen Querschnitt zu
erzeugen, muß die Extrusionsdüse in der Ecke eine Kreisbahn
beschreiben, bei der die Mitte des Profilstrangs einen
Radius R beschreibt, der wenigstens etwa 20 mm beträgt.
Zwangsläufig beschreibt dadurch auch die Außenkante 10 der
Lippe einen Kreisbogen um denselben Kreismittelpunkt mit
der Folge, daß mit Beginn der Drehung der Extrusionsdüse
der über die Scheibenkante überstehende Teil der Lippe 8
kürzer wird. Im äußersten Eckbereich 11 reicht die Lippe 8
gar nicht mehr bis zur Scheibenkante.
Bei der Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird
hingegen eine Gestaltung der Lippe 8 erreicht, wie sie aus
Fig. 2 ersichtlich ist. Da im Eckbereich die
Schwenkbewegung der Extrusionsdüse und ihre Bewegung auf
einer Kreisbahn grundsätzlich unverändert bleiben, sind die
Gestalt und der Verlauf der Profilabschnitte 5 und 7
grundsätzlich die gleichen wie in dem in Fig. 1
dargestellten Fall. Die Länge l der nach außen vorstehenden
Dichtlippe 8 wird jedoch, beginnend mit der Stelle, an der
die Dreh- und Kreisbewegung der Extrusionsdüse beginnt,
kontinuierlich größer, bis die Extrusionsdüse die Hälfte
des Kreisbogens durchlaufen hat. An dieser Stelle hat die
Lippe 8 die Länge L. Danach nimmt die Länge der Lippe 8
wieder kontinuierlich ab, bis sie bei Beendigung des
Kreisbogens wieder ihre ursprüngliche Länge l erreicht hat.
Auf diese Weise hat die Lippe 8 nunmehr im Eckbereich der
Glasscheibe die Gestalt, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist,
das heißt der über die Glasscheibenkante überstehende Teil
der Lippe verläuft auch im Eckbereich parallel zur
Glasscheibenkante, und nur die äußerste Ecke der Lippe ist
etwas abgerundet.
Fig. 3 zeigt in einer Seitenansicht einen Extrusionskopf
für die Herstellung des in Fig. 2 dargestellten Eckbereichs
des extrudierten Rahmenprofils. Der Extrusionskopf umfaßt
unter anderem den eigentlichen Düsenkörper 14 mit der
kalibrierten Düsenöffnung 15, den horizontal verschiebbaren
Schieber 16 und ein mit dem Schieber 16 verbundenes
Führungsrad 17, das auf der Umfangsfläche 18 der
Glasscheibe 1 abrollt. Der die Dichtlippe formende Spalt
15′ der Düsenöffnung 15 weist eine Länge L auf, die
wesentlich größer ist als die Länge l der Dichtlippe im
Bereich der Längskanten der Glasscheibe. Der Spalt 15′ wird
am Ende durch den Schieber 16 so weit abgedeckt, daß der
freie Lippenspalt 15′ im Bereich der geraden Längskanten
der Glasscheibe die gewünschte Länge l aufweist. Der
Schieber 16 und das das Führungsrad 17 tragende Lager 19,
die fest miteinander verbunden sind, sind über ein
Gleitlager 20 auf einer horizontalen Führungsschiene 21
verschiebbar gelagert. Durch die Wendelfeder 22 wird auf
die mit dem Führungsrad 17 verbundene Schieberanordnung
eine Druckkraft ausgeübt, wodurch das Führungsrad 17 gegen
die Umfangsfläche 18 der Glasscheibe 1 gedrückt wird. Die
die Führungsschiene 21 tragende Halterung 23 ist mit dem
die Extrusionsdüse tragenden Extrusionskopf starr
verbunden.
Die Extrusionsdüse 14 ist mit zwei voneinander getrennten
Kanälen 26, 27 versehen, durch die das zu extrudierende
Polymer der Düsenöffnung 15, 15′ zugeführt wird. Der
Volumenstrom des Polymers ist in den beiden Kanälen 26, 27
unabhängig voneinander regelbar. Die den Volumenstrom in
den beiden Kanälen 26, 27 regelnden Ventile sind
vorzugsweise in Abhängigkeit von der Stellung des Schiebers
16 steuerbar, und zwar in der Weise, daß mit zunehmender
Öffnung des Lippenspaltes 15′ der Volumenstrom im Kanal 27
vergrößert und der Volumenstrom im Kanal 26 verringert
wird. Dadurch werden die Volumenströme dem
unterschiedlichen Bedarf an Polymermasse innerhalb der
Düsenöffnung während der Drehung des Extrusionskopfes
angepaßt.
Fig. 4 zeigt in einer Aufsicht schematisch den
Bewegungsablauf der Düse 14 und des Schiebers 16 beim
Anextrudieren des Rahmenprofils 4 in einem Eckbereich der
Glasscheibe 1. Man erkennt, daß bei der Schwenkbewegung der
Düse 14 das auf der Umfangsfläche 18 ablaufende Führungsrad
17 mit dem mit dem Führungsrad gekoppelten Schieber 16 sich
in Richtung des Pfeiles F nach außen bewegt, wodurch in
kontinuierlicher Weise der die Lippe 8 bildende Düsenspalt
15′ zunehmend freigegeben wird. Sobald das Führungsrad bei
der weiteren Schwenkbewegung der Düse 14 die Ecke 2 der
Glasscheibe erreicht, kehrt sich die Bewegungsrichtung des
Schiebers 16 um, wodurch der Düsenspalt 15′ wieder
kontinuierlich kürzer wird, bis er bei Beendigung der
Schwenkbewegung der Düse 14 seine Endstellung erreicht hat.
Claims (3)
1. Vorrichtung zum Anextrudieren eines rahmenartigen,
eine radial ausgerichtete Dichtlippe aufweisenden
Profilstrangs aus einem Elastomer an den Randbereich
einer wenigstens eine Ecke aufweisenden Platte,
insbesondere einer Glasscheibe, mit einem eine
Extrusionsdüse tragenden Extrusionskopf, einer
Haltevorrichtung für die mit dem extrudierten
Profilstrang zu versehende Platte und einem den
Extrusionskopf und die Platte nach einem vorgegebenen
Zeit-Weg-Programm relativ zueinander bewegenden
Handhabungsautomaten, wobei die Extrusionsdüse einen
verlängerten Lippenspalt und einen den verlängerten
Lippenspalt abdeckenden Schieber aufweist, dessen
Verschiebebewegung zur gezielten Verlängerung oder
Verkürzung des Lippenspaltes steuerbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der
Schieber (16) mit einem auf der Umfangsfläche (18) der
Platte abrollenden Führungsrad (17) gekoppelt ist, das
gemeinsam mit dem Schieber (16) parallel zur
Austrittsebene der Düsenöffnung (15) verschiebbar
gelagert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Führungsrad (17) und der mit dem Führungsrad
(17) gekoppelte Schieber (16) auf einer mit dem
Extrusionskopf starr verbundenen Führungsschiene (21)
verschiebbar gelagert sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß durch nachgebende Druckmittel
(Wendelfeder 22) der Kontakt des Führungsrades (17)
mit der Umfangsfläche der Platte sichergestellt ist.
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