DE19655079C2 - Fahrzeugscheibenmodul und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Fahrzeugscheibenmodul und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft verschiedene Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugscheibenmo
duls gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 bis 4 sowie durch Kunststoffspritzen
hergestellte Fahrzeugscheibenmodule.
Im Zuge der stetig voranschreitenden Entwicklung von Leichtbaufahrzeugen wird in jüngerer
Zeit vermehrt auch den Verglasungen erhöhte Aufmerksamkeit geschenkt. Unter dem
Schlagwort "Fit für das 3-Liter-Auto" wird in der Zeitschrift Automobil-Produktion (August
1996) darauf hingewiesen, daß Fahrzeugscheiben aus Kunststoffen bislang lediglich in Ni
schenmärkten verbreitet sind. Für die erfolgreiche Integration von Kunststoffscheiben in
Leichtbaufahrzeugen wird es als notwendig angesehen, Kunststoffscheibenmodule incl. aller
Montageelemente in einem Arbeitsgang kostengünstig herzustellen. Konkrete Lösungswege
werden allerdings nicht aufgezeigt.
Zur Abrundung des Standes der Technik und zur näheren Einführung in das Thema wird
ferner noch verwiesen auf das Buch "Fahrzeugverglasung - Kundennutzen im Spannungs
feld von Funktion, Design, Produktion" (Expert-Verlag, 1995, ISBN-3-8169-1250-8). Von
besonderem Interesse sind hier die Ausführungen auf den Seiten 47-49, 142-148 und 123
-128.
Praktische Ausführungsbeispiele für Kunststoffscheiben im Fahrzeugbau werden beispiels
weise gegeben in den Schriften EP 0 526 327-B1, DE-28 47 404-A1, US 4,988,142 und US
4,801,174.
Hinsichtlich der Einspritzung von Funktionsteilen in ein Scheibenmodul ist ebenfalls auf die
EP 0 526 327-B1 hinzuweisen. Dort werden allerdings die Funktionselemente nicht direkt in
den Scheibenkörper, sondern in dessen Ummantelung eingebettet.
Die JP 7032976 A zeigt eine Kunststoffscheibe, die mit einem elektrische Leitungen enthal
tenden Kunststoffilm zu einer Verbundscheibe zusammengefaßt wird.
Die EP 0 371 773-B1 zeigt die Umspritzung einer aus Kunststoff gefertigten Scheibe, die als
bereits vorgeformtes Teil in ein Spritzwerkzeug eingelegt wird.
Die JP 6170883 A und JP 6170884 A beschreiben die Herstellung von plattenförmigen Halb
zeugen aus Kunststoff, die anschließend einem Formgebungsprozeß zur Anpassung der
Fahrzeugscheibe an das Karosseriedesign unterzogen wird. Auf einer filmartigen Dünn
schicht sind dünne Drähte aufgebracht, die entweder als Fensterheizung oder als Radioan
tenne Verwendung finden können. Der auf diese Weise hergerichtete dünne Film wird auf
einer Fensterscheibe appliziert, deren Basis aus Polycarbonat, Acryl und ähnlichen Werk
stoffen gebildet ist.
Aus der Schrift DE-GM 68 01 992 ist ein Gerätegehäuse, wie es gebräuchlich für
elektrische Apparate ist, mit einem in eine Gehäuseöffnung eingesetzten Fenster aus
durchsichtigem Werkstoff - z. B. durchsichtigem thermoplastischem Kunststoff - bekannt.
Das Fenster ist in die Gehäuseöffnung durch Anwendung eines Kunststoff-
Spritzgußverfahrens eingesetzt, wobei der Rand des Fensters den Rand der
Gehäuseöffnung beidseitig umgreift. Das Gerätegehäuse kann aus Blech oder aus
einem duroplastischen Kunststoff bestehen.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Herstellungsverfahren
bereitzustellen, welche in größtmöglichem Umfang die Integration von Montageelementen in
Kunststoffscheibenmodule ermöglicht. Ggf. sind die Kunststoffscheibenmodule selbst so zu
modifizieren, daß sie die Anwendung neuer Herstellverfahren ermöglichen.
Diese Aufgabe wird gelöst mit Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 8 sowie mit Fahr
zeugscheibenmodulen gemäß den Ansprüchen 9 bis 19.
Die Lösungsvariante gemäß Patentanspruch 1 beruht auf der erfinderseitigen Überlegung,
daß die Erzeugung der Endform der Fahrzeugscheibe und die Einbringung von Bauelemen
ten ggf. zu applizierender Zusatzfunktionseinrichtungen in einem Arbeitsgang zusammenge
faßt wird. Es geht also nicht darum, zunächst einen Scheibenkörper herzustellen und dann
an diesem weitere Funktionselemente anzuspritzen, sondern in einem Spritzwerkzeug
sowohl die endgültige Geometrie der Fahrzeugscheibe (ggf. unter Berücksichtigung von
Schwind- und Verzugsmaßen) festzulegen als auch die Integration einer oder mehrere
Zusatzfunktionseinrichtungen innerhalb einer Werkzeugschließung zu erreichen. Besonders
hinzuweisen ist hier auch auf die Tatsache, daß der Begriff Fahrzeugscheibenmodul in dem
Sinne erweitert wird, daß nicht nur der eigentlichen Scheibenfunktion zugeordnete Heiz-
oder Montageelemente in den Fahrzeugscheibenkörper integriert werden, sondern auch für
die Funktion der Scheibe selbst an sich nicht notwendige Zusatzeinrichtungen. Das Fahr
zeugscheibenmodul wird also gleichzeitig auch als Trägermodul oder Montage- bzw. Vor
montageträger für Instrumente, Sensoren, Beleuchtungseinrichtungen etc. angesehen. Der
Scheibenkörper ist damit sozusagen das Basisaufnahmeteil für einen Vormontagesatz. Ein
wesentlicher Gesichtspunkt der Erfindung ist also der, daß an sich der Fahrzeugscheibe
sonst nicht zugewiesene Funktionen (Befestigung Außenspiegel, Durchtritt Scheibenwi
scherwelle, Durchtritt von Stellgliedern für bewegbare Spoiler etc.) in diese hineinverlagert
werden. Dementsprechend können die Karosserierohbauten wesentlich einfacher hergestellt
werden, da sie lediglich zur Aufnahme des verfahrensgemäß hergestellten Modulträgers
hergerichtet sein müssen. Eine Vielzahl von korrosionsgefährdenden Einzellochungen an
Blechteilen kann daher entfallen.
Ebenso kann durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 die Montage von Kleinteilen,
die den jeweiligen Zusatzfunktionseinrichtungen zugeordnet sind, entfallen. Diesbezüglich zu
nennen sind beispielsweise Dichtungen, welche den Scheibenkörper gegen eine diesen
durchdringende Welle abdichten. Durch den gezielten Einsatz von Werkzeugschiebern kann
nach Erreichen einer vorgegebenen Gestaltfestigkeit des überwiegend oder vollständig
transparent ausgeführten Scheibenkörpers ein elastisches Material (Gummi, EPDM etc.) in
von den Werkzeugschiebern erzeugte Freimachungen injiziert werden. Der auf diese Weise
hergestellte Modulträger ergäbe sich also durch ein Zwei- oder Mehrkomponenten-
Spritzverfahren.
Das Verfahren gemäß Patentanspruch 2 zielt darauf ab, daß zur Aufnahme von Anbauteilen
auf der Fahrzeugscheibe nach Art eines Baukastensystems Bauelemente mit Sockelfunktion
in den Scheibenkörper so eingespritzt werden, daß man an aus dem Scheibenkörper
auskragenden Bereichen funktions- und designindividuelle Ausstattungs- oder Zubehörteile
befestigen kann. Außerdem wird die Anbindung von Gelenkteilen erleichtert, wie sie bei
spielsweise bei Fensterausstellern, Türfeststellern oder Scharnieren benötigt werden. Be
sonders erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang beispielsweise ein Fahrzeugschei
benmodul, bei dem umlaufende Chrom- oder Zierleisten mittels Clipsen oder ähnlichen Arre
tiereinrichtungen schon vor der Montage am Gesamtfahrzeug befestigt werden können.
Das Verfahren gemäß Patentanspruch 3 zielt ebenfalls darauf ab, bestimmte Funktionen des
Karosserierohbaus in den Fahrzeugscheibenkörper hineinzuverlegen. Abweichend von den
bislang bekannten Scheibenquerschnitten werden definierte Erhebungen oder Vertiefungen
zur Bereitstellung von Sonderfunktionen vorgesehen. Durch Abstellungen von Material nach
außen kann beispielsweise eine Regenrinne erzeugt werden. Umlaufende Verdickungen an
den Rändern von Scheiben können als Abstandhalter genutzt werden, wenn der Scheiben
körper in den Karosserierohbau einzupassen ist. Gezielt angebrachte Noppen oder Lo
chungen können für die Befestigung abnehmbarer Ausrüstungsgegenstände (Jalousien,
Parkscheiben, Berechtigungsausweise etc.) genutzt werden. Ebenso denkbar ist die Ein
bringung von umlaufenden Randnuten zur Erzeugung eines Kleberbettes. Außenseitige
Vertiefungen sind bevorzugt nach Art von Halte- oder Eingriffstaschen ausgeführt, in denen
Gepäckträgerfüße verkrallt werden können. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn auf
grund der immer kleiner werdenden Spaltmaße an Fahrzeugen ein Eingriff stabiler Gepäck
trägerfüße zwischen Rohbau- und Scheibenkörper selbst kaum noch möglich ist. Ein als
Schiebedachdeckel ausgeführter Scheibenkörper kann an seinen Stirnseiten Nuten aufwei
sen, die für den Eingriff von Bauteilen einer Führungs- und/oder Feststelleinrichtung herge
richtet sind.
Die Lösungsvariante gemäß Patentanspruch 4 sieht vor, daß Karosseriesegmente oder Ka
rosseriedeckel direkt in eine Spritzgußwerkzeugform eingelegt werden und anschließend
eine in dieser befindliche Öffnung zur Erzeugung eines Scheibenkörpers mit transparentem
Kunststoff gefüllt wird. Auf die gesonderte Montage des Scheibenkörpers kann damit ver
zichtet werden. Hervorzuheben ist hierbei allerdings auch, daß durch diese Maßnahme der
Scheibenkörper spaltlos in das Karosserieteil übergeht und damit insbesondere auch zur
Versteifung dieses Karosserieteils beitragen kann. Darüber hinaus ermöglicht diese Art der
Scheibeneinbringung die Herstellung äußerst strömungsgünstiger Fahrzeuge.
Einzelne Verfahrensschritte gemäß den Patentansprüchen 1 bis 3 können verständlicher
weise auch in das Verfahren nach Anspruch 4 integriert werden. Ebenso können Oberflä
chenbehandlungen in die Verfahren integriert werden. Als besonders vorteilhaft wird erfin
derseitig die Anwendung des sogenannten In-Mould-Coatings (IMC) angesehen. Ergänzend
oder alternativ können aber auch Tauch- oder Bedampfungsverfahren in Betracht gezogen
werden.
Mit allen vorgenannten Verfahren lassen sich Modulträger erstellen, die entweder in den
Fahrzeugrohbau eingeklebt oder an diesem durch Steck-, Clips- oder Einknöpfsysteme be
festigt werden.
Die vorgenannten Verfahren sind besonders gut mit Mehrkomponentenspritztechniken aus
führbar. Für Polycarbonat - ggf. mit Zusätzen zur Einstellung einer vorgegebenen UV-Be
ständigkeit - als Modulträgerwerkstoff wird hier als weitere Komponente bevorzugt TPU
und/oder PVC-W und/oder SAN und/oder PTEP vorgeschlagen.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisiert dar
gestellt. Es zeigen:
Fig. 1-7 verschiedene Möglichkeiten zur Durchführung des
Verfahrens gemäß der ersten Erfindungsvariante,
Fig. 8 u. 9 verschiedene Durchführungsarten für Verfahren ge
mäß der zweiten und/oder dritten Erfindungsvariante,
Fig. 10 eine Möglichkeit zur Durchführung der vierten
Erfindungsvariante.
Gleiche Bauteile weisen in allen Figuren die gleiche Bezifferung auf.
Fig. 1 zeigt in einer Offenstellung eine Spritzguß-Werkzeugform 1 mit einem Unterteil 2 und
einem Oberteil 3. Über Schußkanäle 4, 5 wird Granulat 6, 7 aus Behältern 8, 9 ins Innere
der Werkzeugform 1 verflüssigt mit einem vorgegebenen Druck eingebracht. In den Behäl
tern 8 und 9 sind hier verschiedene Kunststoffsorten gelagert. So ist beispielsweise eine mit
K1 bezeichnete erste Komponente ein transparenter Kunststoff
(z. B. Polycarbonat oder Polymethyl-Methacrylat bzw. deren Modifikationen) und die mit K2
bezeichnete Komponente ein elastischer Werkstoff (thermoplastisches Elastomer, vernetz
bares Elastomer oder dergl.). Von besonderer Bedeutung ist auch ein Werkzeugschieber 10,
der von einer Stelleinrichtung 11 aus der in der Zeichnung dargestellten Neutralstellung
heraus soweit in das Innere der Werkzeugform 1 hineinfahrbar ist, daß in dem zu erstellen
den Fahrzeugscheibenmodul der Kontur des Schiebers 10 entsprechend eine Werkstoff
freimachung (beispielsweise eine Mulde oder ein Durchgangsloch) erzeugt wird. Symbolisch
angedeutet sind Einlegeteile 12, 13, die nach Art wenigstens eines der in einem Kasten 14
aufgeführten Funktionselemente ausgebildet sind. Die Einlegeteile 12, 13 können entweder
einzelne Bauelemente der in dem Kasten 14 dargestellten Funktionselemente sein oder
auch eine komplette Zusatzfunktionseinrichtung umfassen.
In einem ersten Verfahrensschritt wird die Werkzeugform 1 mit Einlegeteilen bestückt. Für
besonders oberflächenempfindliche Teile kann dabei die Werkzeugform 1 in nicht weiter
dargestellte Andruckelemente aus elastischen Werkstoffen aufweisen. Vor, während oder
kurz nach dem Schließen der Werkzeugform 1 durch Zusammenfahren der Werkzeugteile 2,
3 wird der Werkzeugschieber 10 in eine Position bewegt, die zur Erzeugung einer Werk
stofffreimachung geeignet ist.
Fig. 2 zeigt die Werkzeugform 1 in zusammengefahrenem Zustand. Der Schieber 10 ist so
weit in eine der Scheibenformung dienende Kaverne 14 eingefahren, daß hier nach Einsprit
zung der Komponente K1 ein Durchgangsloch erzielt wird. Die Einlegeteile 12, 13 werden
hier teilweise umspritzt. In nicht weiter dargestellter Weise sind dort bevorzugt Hinterschnitte
vorgesehen, in die zur besseren Fixierung der noch flüssige Kunststoff hineinfließt und so
nach Erstarrung der Komponente K1 zusätzlich einen Formschluß herstellt. Alternativ zu der
in Fig. 2 dargestellten Skizze kann aber auch eine völlige Einbettung von Einlegeteilen
erfolgen, wenn dies aus technischen oder optischen Gründen als erforderlich angesehen
wird. Auch können zur Erzeugung einer Effektverglasung beispielsweise Sprossen in die
Werkzeugform 1 eingelegt werden, die vollständig von der Komponente K1 umhüllt werden.
Ebenso denkbar ist die vollständige Umspritzung von elektrischen Leitungen zu Zu
satzfunktionseinrichtungen, die in das Fahrzeugscheibenmodul integriert sind.
Nach Eintritt eines vorgegebenen Erstarrungszustandes für das durch die Komponente
K1 erzeugte Zwischenprodukt wird der Werkzeugschieber 10 aus der Kaverne 14 heraus
bewegt, so daß eine Kleinkaverne 16 entsteht. Diese wird dann mit der Komponente K2
gefüllt, um so beispielsweise einen Wellendichtring oder einen Ringdichtstopfen direkt an
den Scheibenkörper 15 anspritzen zu können.
Unterstützt durch an sich bekannte und deshalb hier nicht weiter dargestellte Auswerfer
kann nach Eintritt eines vorgegebenen Erstarrungszustandes für die Komponente K2 ein
hier insgesamt mit 17 bezeichneter Modulträger aus der wieder auseinandergefahrenen
Werkzeugform 1 entnommen werden. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
der Modulträger 17 eine Heckscheibe, in die Haltefüße 12, 13 für eine Spoilerbefestigung
und ein Wellendichtring 18 eingeformt sind.
Entsprechend der Darstellung in Fig. 5 wird dieser Modulträger 17 dann anschließend kom
plettiert, und zwar hier mit einem Spoiler 20 und einem auf einer Scheibenwischerwelle (hier
nicht dargestellt) befestigten Scheibenwischerarm 19. Ein mit 21 bezeichneter Kasten deutet
an, welche Bauelemente oder Zusatzfunktionseinrichtungen prinzipiell an Modulträgern 17
verbaut werden können. Nach Komplettierung des Modulträgers 17 erfolgt anschließend die
Montage des Gesamtmoduls an einem Fahrzeug 22. Prinzipiell kommen Scheibenkörper für
sämtliche Fenster eines Fahrzeugs als Modulträger in Betracht. Insbesondere feststehende
Fenster ermöglichen einen sehr hohen Integrationsgrad, also beispielsweise
Windschutzscheibe, Seitenwandfenster oder Heck- bzw. Heckklappenscheiben. An
beweglichen Scheiben kann der Integrationsgrad nur so weit getrieben werden, daß die
Beweglichkeit durch Einbau- oder Anbauteile nicht beeinträchtigt wird. Als Modulträger
ebenfalls in Betracht zu ziehen sind sogenannte Glasdächer oder Schiebe- bzw. Ausstell
dachelemente.
Fig. 6 zeigt in einer vergrößerten Darstellung den an den Scheibenkörper 15 angespritzten
Wellendichtring 18. Von letzterem ist hier noch eine umlaufende Dichtlippe 23 angeformt, die
eine hier mit Strichlinien angedeutete Scheibenwischerwelle 24 dichtend beaufschlagt.
Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 7 sind die Einlegeteile 12, 13 als Sockelfüße ausgebil
det, auf die ein Stellmotorgehäuse 25 aufgeclipst oder aufgesteckt werden kann. Innerhalb
des Gehäuses 25 befindet sich ein Stellmotor 26, der hier über ein schematisch angedeute
tes Getriebe 27 den Spoiler 20 auf- und abbewegen kann. Zur Abdichtung des Gehäuses 25
nach außen ist eine angespritzte Dichtung 18' vorgesehen, die eine Betätigungsstange 28
des Spoilers 20 dichtend beaufschlagt. Alternativ zu dem in Fig. 7 dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel können die Sockelfüße 12, 13 auch nach außen weisend angeordnet sein, um
so einen feststehenden Spoiler 20 direkt an dem Scheibenkörper 15 fixieren zu können.
Zur Erläuterung der zweiten und dritten Erfindungsvariante sind in der Fig. 8 zunächst po
tentielle Fahrzeugscheibenmodule skizziert, von denen wenigstens eines je nach Fahr
zeugspezifikation entsprechend der zweiten und dritten Erfindungsvariante herstellbar ist. Im
einzelnen zu nennen sind hier eine Windschutz- oder Frontscheibe 29, Dreiecksfenster 30,
31, versenkbare Türscheiben 32, 33, feststehende Seitenscheiben 34, 35 (hier nicht darge
stellt sind - ggf. vorhandene - weitere Seitenscheiben in Kombi- oder Transporterfahrzeu
gen), eine Heck- oder Heckklappenscheibe 36 sowie ein aus transparentem Kunststoff her
gestelltes Schiebe- oder Ausstelldach 37, das auch mehrteilig ausgeführt sein kann. An je
der einzelnen dieser Fahrzeugscheiben kann wenigstens eines der mit I-VIII bezeichneten
Gestaltungsprinzipien verwirklicht werden. Die in Fig. 8 dargestellte Aufstellung soll jedoch
keinen abschließenden Charakter haben, so daß mit den zu IX angegebenen Punkten wei
tere Möglichkeiten oder ein Mix der vorbeschriebenen Varianten angedeutet werden sollen.
Das Prinzip I zeigt abschnittsweise oder vollständig umlaufende Nuten auf Stirnseiten des
Scheibenkörpers 15. Dies kann z. B. sinnvoll sein, wenn für die Schiebe- oder Ausstell
dachplatte 37 Führungselemente zur hand- oder motorbetätigten Verstellung in Eingriff
gebracht werden müssen. Bei dem Scheibenkörper gemäß dem Prinzip II ist eine umlau
fende Verdickung vorgesehen, die einem an sich relativ dünnen Scheibenkörper eine ver
größerte Stabilität verleiht und darüber hinaus dessen Verklebungen der Fahrzeugkarosserie
erleichtert. Die Verdickungen sind hier einwärts gerichtet und können zur Außenseite hin
durch Aufbringung einer Farbschicht (beispielsweise Schwarzlack etc.) optisch neutralisiert
werden.
Innenseitig angeformt werden können auch Haltenoppen 38 gemäß dem Prinzip III. An die
sen können abnehmbare Zusatzausrüstungsteile wie Jalousien, Parkscheiben, Parkberech
tigungsausweise oder dergl. befestigt werden. Außenseitig eingebrachte Haltetaschen 39
gemäß dem Prinzip IV sind als Eingriffsvertiefungen für die Befestigung von Dachgepäckträ
gern nutzbar. Als Steck- oder Schiebeaufnahme ausgeführte Vertiefungen 40 auf der Innen
seite können gemäß dem Prinzip V zur Anbringung von Leuchteinrichtungen (Bremsleuchte,
Blinklichter, Suchscheinwerfer) oder elektronischer Zusatzausrüstungen (Mobilfunkantenne,
Regensensor, Lautsprecher etc.) genutzt werden. Das Prinzip VI bezieht sich hauptsächlich
auf die verstellbaren Fahrzeugscheiben 32, 33. Es wird direkt in der Werkzeugform 1 eine
Hebeschiene 41 angeformt, an der ein Ankurbel- oder Elektromotorantrieb angekoppelt
werden kann.
Das Prinzip VII bezieht sich auf Fahrzeugscheiben, an denen aus Designgründen bei
spielsweise Chrom- oder sonstige Zierleisten appliziert werden. Zu diesem Zweck sind bei
spielsweise Klemm- oder Stecksockel 42, 43 eingespritzt, auf die dann eine Chromleiste 44
nach Entnahme aus der Werkzeugform 1 per Handdruck anzupressen ist. Eine damit ver
gleichbare Wirkung wird auch durch direkt angespritzte Klemm- oder Stecksockel, Stifte oder
andere als Befestigung nutzbare Geometrien erreicht (vergleiche auch Prinzip III). Das
Prinzip VIII zeigt eine außenseitig angeformte Regenrinne 45, die ggf. auch zur Befestigung
von Dachgepäckträgern herangezogen werden kann. Mit Strichlinien ist der Verlauf der
Rohbauaußenhautkontur angedeutet.
Besonders vorteilhafte Weiterbildungen der vorgenannten Verfahren bzw. auch deren Kom
binationen sind in Fig. 9 dargestellt. So ist beispielsweise für das Ausführungsbeispiel A an
dem Scheibenkörper 15 eine umlaufende Verdickung 46 entsprechend dem Prinzip II in Fig.
8 vorgesehen. Diese Verdickung übernimmt zum einen eine sogenannte Spacer-Funktion
(eindeutige Festlegung des Abstandes x zwischen einer Außenkante 47 des Scheibenkör
pers 15 und einer Aufnahmefläche 48 eines hier nur mit Strichlinien angedeuteten Karosse
rie-Halteflansches 49 und zum anderen eine Kleberbettfunktion für eine mit strichpunktierten
Linien angedeutete Kleberraupe 50.
Der Scheibenkörper 15 ist in der Werkzeugform 1 beispielsweise aus der Kunststoffkompo
nente K1 hergestellt worden. Analog zur Anspritzung der Dichtelemente 18 und 18' ist hier in
derselben Werkzeugform noch eine Flanschdichtung 51 mit der Komponente K2 angespritzt
worden. Um die Verdickung 46 optisch zu neutralisieren, kann entweder ein eingetrübtes
oder eingefärbtes Granulat der Komponente K1 in den Randbereichen eingespritzt werden
(siehe B in Fig. 9) oder als dritte Komponente K3 (ein UV-beständiger Kunststoff wie K1, ggf.
mit einer anderen Farbe, oder Polycarbonat/Acrylnitril-Styrol-Acrylester-Polymer, Po
lyvinylchlorid, Polycarbonat/Polybutylen-Therephthalat, Keramikbeschichtung etc.) außen
seitig (siehe C in Fig. 9) oder innenseitig (siehe D in Fig. 9) aufgebracht werden. Zur Ver
meidung von Einfallstellen bei unterschiedlichen Wandtärken und/oder zur Erhöhung der
Stabilität bei relativ geringem Materialeinsatz ist für ein besonders vorteilhaftes Ausfüh
rungsbeispiel im Bereich der Verdickung 46 ein Hohlraum 46a vorgesehen, der beispiels
weise nach Art einer Blasenkette oder eines Schlauches ausgeführt sein kann. Bevorzugt
werden derartige Kavernen durch Einspritzen von Gas in den noch flüssigen oder teigigen
Kunststoff erzeugt. Die hinter dem Buchstaben F befindlichen Punkte sollen andeuten, daß
auch die Varianten in Fig. 9 nicht als Bestandteile einer abschließenden Aufzählung zu ver
stehen sind.
Fig. 10 zeigt schließlich noch Verfahrensschritte zur Herstellung eines Fahrzeugscheiben
moduls gemäß der vierten Erfindungsvariante. Als sogenanntes Einlegeteil wird hier bei
spielsweise ein lackierter Heckklappenrohbau 52 in eine entsprechend konturierte Werk
zeugform 1 eingelegt. In dieser sind zur Erzeugung von Scheibenkörpern für ein Heckschei
benfenster 53 und Scheinwerfergehäuse 54, 55 entsprechend gestaltete Kavernen vorge
sehen. Je nach gewünschter Materialzusammensetzung und Farbe können dann unter
schiedliche Komponenten (Modifikationen K1' der Komponente K1 oder eine ganz andere
Komponente K2) so an den Heckklappenrohbau 52 angespritzt werden, daß eine form
schlüssige Befestigung gewährleistet ist. Die Modularisierung der gesamten Heckklappe ist
dabei so gewählt, daß im Prinzip eine nach außen vollständig abgeschlossene und auch
nicht nachträglich zu öffnende Außenhaut erzeugt ist. Die Reparatur oder der Austausch von
Einzelteilen wird ausschließlich von der Innenseite her vorgenommen. Zu diesem Zweck ist
dann beispielsweise eine Innenverkleidung zu entfernen, welche im Normalzustand Lampen
oder Scheibenwischermotoren abdeckt. Auf die auf diese Weise hergestellte Heckscheibe
53 sind auch im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 9 erläuterte Verfahrensmerkmale an
wendbar.
Ein großer Vorteil der hier vorgestellten Varianten ist also insbesondere darin zu sehen, daß
für höchst unterschiedliche Anforderungen durch Anwendung eines Verfahrens oder durch
Verknüpfung wenigstens zwei der hier vorgestellten Verfahren insbesondere im Hinblick auf
die Erzeugung einer Leichtbauweise gute Resultate erzielt werden können. An dieser Stelle
besonders hervorzuheben ist noch einmal die Vereinfachung an Rohbauteilen. So können
beispielsweise Rohbauvarianten dadurch minimiert werden, daß für Lieferwagen die Fen
sterausschnitte ebenso ausgestanzt werden wie für normale Fahrzeuge. Es muß also nicht
unbedingt ein entsprechendes Blechstück stehenbleiben. An dessen Stelle tritt eine einge
trübte oder praktisch nicht durchsichtige Fensterscheibe, die in dem gleichen Werkzeug her
gestellt sein kann wie eine transparente Scheibe, und zwar gemäß wenigstens einem der
vorstehend beschriebenen Verfahren.
Für die Produktion von Fahrzeugen mit verschiedenen Ausstattungsumfängen können weit
gehend vereinheitlichte Karosserierohbaustrukturen verwendet werden.
Claims (16)
1. Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeugscheibenmoduls mit einem aus transparen
ten und/oder gefärbten Kunststoff gebildeten Modulträger (17), der in einer Werkzeug
form (1) durch Einspritzung erzeugt ist, und der wenigstens eine in den Kunststoff ein
gebettete oder daran zumindest mittelbar befestigte Zusatzfunktionseinrichtung auf
weist,
gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
- a) Einlegen eines Karosseriesegments oder eines Karosseriedeckels in die Werk zeugform (1),
- b) Einspritzen des transparenten und/oder gefärbten Kunststoffes in die Werkzeug form (1) und Umspritzung von Randbereichen des Karosseriesegments oder des Karosseriedeckels zur Herstellung einer formschlüssigen und/oder adhäsiven Ver bindung,
- c) Entnahme des Verbundes aus Karosseriesegment oder Karosseriedeckel einerseits und eingespritzter Kunststoffscheibe andererseits.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine innerhalb der Werkzeugform
vorgenommene Oberflächenbehandlung.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Oberflächenbehandlung
ein Lack- oder Metalldampfauftrag vorgenommen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Oberflächenbehandlung
eine Härtung zur Erhöhung der Kratzfestigkeit vorgenommen wird.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen
während des Spritzvorganges in den Modulträger eingebrachten Hohlraum (46a).
6. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine an dem Scheiben
körper (15) angeformte Regenrinne.
7. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch wenigstens ein ange
spritztes Dichtelement (18, 18').
8. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eingeformte Ausneh
mungen zur Aufnahme von Zusatzausrüstungsgegenständen oder Zubehörteilen.
9. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch in einen Scheibenkörper
(15) eingespritzte Sockelteile (12, 13), an denen Anbau- oder Einbauteile befestigbar
sind.
10. Fahrzeugscheibenmodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbau-
oder Einbauteil eine Sonnenblende und/oder Bestandteil eines Lautsprechers und/oder
ein Außenspiegel und/oder Innenspiegel und/oder ein Spoiler und/oder eine Zierleiste
und/oder ein Zierrahmen und/oder ein Fensteraussteller und/oder ein Scharnier
und/oder ein Türfeststeller und/oder ein Antennenfuß und/oder ein Scheinwerferge
häuse und/oder ein Regensensor und/oder eine Hebeschiene und/oder ein Dekor
element und/oder ein Markenemblem und/oder Bestandteil einer Scheibenwi
schereinrichtung ist.
11. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch Ausnehmungen, die
nach Art von Haltetaschen (39) ausgebildet sind, in denen Gepäckträgerfüße arretier
bar sind.
12. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine lichtundurchlässige
Einfärbung.
13. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch wenigstens eine an den
Rändern umlaufend angespritzte Dichtlippe (51) aus einem Elastomer.
14. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine umlaufende Ver
dickung (46), die gegenüber einem Halteflansch (49) einer Fahrzeugkarosserie als
Abstandhalter ausgebildet ist.
15. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein angeformtes Kle
berbett zur Aufnahme einer Kleberraupe (50).
16. Fahrzeugscheibenmodul, insbesondere hergestellt nach wenigstens einem der Ver
fahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine aus Karosserietei
len oder Karosseriedeckelteilen (52) gebildete Einfassung.
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