DE19827076A1 - Autoglasscheibe mit einer Oberflächenstruktur im Randbereich - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Autoglasscheibe (1) mit einem Randbereich, der wenigstens abschnittsweise mit einem Dichtungselement (4) zusammenwirkt. Die Autoglasscheibe (1) kann sowohl feststehend als auch beweglich oder verschiebbar angeordnet sein. Die Oberfläche der Autoglasscheibe (1) ist wenigstens im randseitigen Kontaktbereich mit dem Dichtungselement (4) mit einer Strukturierung (2) versehen, die eine Vielzahl von lokal begrenzten Kontaktflächen zwischen dem Dichtungselement (4) und der Autoglasscheibe (1) erzeugt. Dadurch werden zu große Haftkräfte und Geräuschentwicklung während einer Relativbewegung zwischen der Glasscheibe (1) und dem Dichtungselement (4) vermieden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Autoglasscheibe mit einem Randbereich, der wenigstens abschnittweise mit einem Dichtungselement zusammenwirkt. Dabei kann die Autoglasscheibe sowohl feststehend als auch beweglich oder verschiebbar angeordnet sein.

Das Dichtungselement muß die Fensteröffnung im geschlossenen Zustand gegen Regen, Wind und Geräusche abdichten. Die Haftkraft zwischen einer beweglichen Autoglasscheibe und dem Dichtungselement darf nicht zu hoch sein, damit die zum Öffnen und Schließen des Fensters erforderliche Anfangskraft möglichst gering ist.

Eine zu hohe Haftkraft kann aber auch zu Quietsch- und Knarrgeräuschen aufgrund von Relativbewegungen zwischen der Autoglasscheibe und dem Dichtungselement führen. Die Geräusche werden durch selbsterregte Reibschwingungen verursacht, die auch als "stick-slip-Effekt" bekannt sind, und entstehen durch das Gleiten von glatten Flächen wie Glasscheiben an elastischen Materialien wie Dichtungen. Die Relativbewegungen werden durch Karosserieverwindungen, bei hohen Geschwindigkeiten durch die Sogwirkung an der Autoglasscheibe oder bei beweglichen Autoglasscheiben durch das Öffnen und Schließen erzeugt.

Ein Dichtungselement mit einer haftungsvermindernden Beschichtung wird in der DE 34 35 469 A1 beschrieben. Zu seiner Herstellung wird ein Kautschukprimer auf die Oberfläche einer Kautschukbasis aufgebracht, ausgehärtet und danach ein aushärtbares Polyurethananstrichmittel auf die Oberfläche des Primers aufgetragen.

In der DE 43 31 790 C2 wird ein als Hohlprofilleiste ausgebildetes Dichtungselement beschrieben, das zur Vermeidung von Quietschgeräuschen mit einem Schwingungsdämpfer oder -absorber verbunden ist.

Die Herstellung solcher Dichtungselemente ist verhältnismäßig kompliziert und daher fehleranfällig und teuer.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen anderen Weg zum Vermeiden zu großer Haftkräfte und Geräuschentwicklung mit einem einfachen Dichtungselement anzugeben.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Oberfläche der Autoglasscheibe wenigstens im randseitigen Kontaktbereich mit dem Dichtungselement mit einer Strukturierung zum Herstellen einer Vielzahl von lokal begrenzten Kontaktflächen zwischen dem Dichtungselement und der Autoglasscheibe versehen ist.

Die erfindungsgemäße Oberflächenstruktur auf der Autoglasscheibe wird vorzugsweise mit dem Siebdruckverfahren aufgebracht, das heißt, es wird eine keramische Einbrennfarbe aufgedruckt und anschließend eingebrannt. Es hat sich gezeigt, daß ein Punktraster als Oberflächenstruktur die beste Wirkung beim Vermindern der Haftreibung besitzt. Es ist aber auch möglich, eine zweckentsprechende Oberflächenstruktur mit Hilfe von anderen Verfahren in Gestalt von in die Glasoberfläche eingearbeiteten Vertiefungen zu erzeugen, beispielsweise durch Schleifen, Ätzen oder durch Abtragen mit einem Laser.

Autoglasscheiben, die randseitig mit einer eingebrannten undurchsichtigen Keramikfarbe durchgehend dicht bedruckt sind, sind zwar allgemein bekannt, aber die Funktion dieser Bedruckung beschränkt sich auf das Verdecken von Befestigungselementen, den Schutz einer Kleberaupe vor der ultravioletten Strahlung der Sonne oder auf rein dekorative Zwecke.

Für diese Zwecke ist die erfindungsgemäße Bedruckung einer Autoglasscheibe mit einer strukturierten, vorzugsweise transparenten keramischen Einbrennfarbe bzw. die in der bereits oben erwähnten anderen Weise erzeugte Oberflächenstruktur nicht vorgesehen. Vielmehr werden bei hinreichender Oberflächenstrukturierung des Belags oder des Scheibenrandes die Haftreibung und die Geräuschentwicklung bei Relativbewegungen zwischen Glasscheibe und Dichtungselement vermindert. Dieser Effekt ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß die normalerweise über die gesamte Kontaktfläche zwischen Dichtungselement und Autoglasscheibe flächig wirkenden Anpresskräfte durch die erfindungsgemäße Anwendung einer Oberflächenstruktur auf eine Vielzahl von lokal begrenzten Kontaktflächen verteilt werden. Das elastische Dichtungselement wird nur in Teilbereichen, nämlich an den besagten lokal begrenzten Kontaktflächen, den Relativbewegungen gegenüber dem Glas unmittelbar folgen und ihnen nicht zunächst mit der Steifigkeit seines gesamten Volumens entgegenwirken. Damit wird der Aufbau der elastischen Spannungen, die beim Abbau zu den Geräuschen führen, verhindert oder zumindest stark reduziert.

Die Vielzahl der lokal begrenzten Kontaktflächen hat, zum Beispiel durch eine geeignete Staffelung über den gesamten Dichtbereich, nach wie vor eine hinreichende Abdichtung des Spalts zwischen Scheibe und Dichtung sicherzustellen.

Die erfindungsgemäße Autoglasscheibe besitzt den Vorteil, daß ihre Oberflächenstruktur mit bekannten und bewährten Verfahren, beispielsweise dem Siebdruckverfahren, erzeugt werden kann. Siebdruckanlagen sind üblicherweise in den Fertigungsstraßen für Autoglasscheiben vorhanden, so daß keine zusätzlichen Investitionen nötig sind. Die aufwendigen Maßnahmen, die zur Verminderung der Haftreibung an den Dichtungselementen getroffen werden, können ganz oder teilweise entfallen.

Besonders günstig hat sich die Bedruckung mit einem Punktraster herausgestellt, wenn das Flächenverhältnis zwischen bedruckten und unbedruckten Flächen zwischen 30% und 90% beträgt. Der Durchmesser der dabei in mehreren Reihen gestaffelten Punkte liegt zwischen 0,3 mm und 5 mm. Mit Punktraster sind auch Rastergeometrien gemeint, die keine kreisförmigen Punkte sondern beispielsweise quadratische Punkte aufweisen.

Die gedruckten Strukturen sind etwa 10 µm bis 35 µm dick. Damit wird sichergestellt, daß das Dichtungselement auch zwischen den einzelnen Punkten die Glasscheibe unmittelbar berühren kann, wobei an den Übergängen zwischen bedruckten und unbedruckten Flächen winzige Spalte entstehen, die die Kontaktfläche zwischen Dichtung und Glas bzw. Bedruckung unterbrechen.

Wird die Glasoberfläche selbst in der vorgenannten Weise strukturiert, so genügt eine der oben erwähnten Strukturdicke entsprechende Eindringtiefe für die Vertiefungen.

Es ist natürlich auch möglich, statt eines Punktrasters beispielsweise eine Linienstruktur aufzubringen. Eventuell muß die Linienstruktur zur Entfaltung der erfindungsgemäßen Wirkung in der Art einer Schraffur schräg zur Richtung der Relativbewegung zwischen Autoglasscheibe und Dichtungselement orientiert sein.

Auch mit einer hinreichend rauh eingestellten flächigen Bedruckung läßt sich prinzipiell die angestrebte Oberflächenstrukturierung zur Auflösung der Berührungsfläche zwischen Dichtung und Glasfläche erreichen. Bekannte flächige Bedruckungen sind zwar auch geringfügig rauher als die Glasoberfläche, können aber die erfindungsgemäße Wirkung nicht herbeiführen.

Die optische Wahrnehmbarkeit der Oberflächenstruktur kann bei Bedarf durch eine hochtransparente Bedruckung bzw. durch eine besonders hochwertige Oberflächenbearbeitung der in die Glasoberfläche eingearbeiteten Vertiefungen minimiert werden.

Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Autoglasscheibe wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben.

Von den Zeichnungen zeigt in schematischer Darstellung

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Autoglasscheibe in Form einer Türkurbelscheibe,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt A aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt entsprechend Fig. 2 zum Verdeutlichen des Zusammenwirkens zwischen Dichtungselement und Glasscheibe.

In Fig. 1 ist eine Türkurbelscheibe 1 dargestellt, deren Randbereiche an den Seitenkanten und an der Oberkante mit einer Strukturierung 2 in Gestalt eines Rasters aus Punkten 3 bedruckt sind. Diese Bereiche kommen zumindest teilweise mit Dichtungselementen in Berührung.

Fig. 2 zeigt den Ausschnitt A aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung. Die Punkte 3 wurden mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgebracht und bestehen aus einer keramischen Einbrennfarbe ohne Pigmente, also nur aus Glasfluß, und sind somit transparent. Die keramische Einbrennfarbe wird während der Weiterverarbeitung der Türkurbelscheibe zu Einscheibensicherheitsglas bei Temperaturen von ungefähr 630°C eingebrannt. Der verwendete Glasfluß ist schwitzwasserbeständig. Das gewählte Punktraster läuft zur Scheibenmitte hin zu kleineren Punkten aus.

In Fig. 3 ist das Zusammenwirken eines Dichtungselements 4 mit der Strukturierung 2, die die Oberflächenstruktur auf der Türkurbelscheibe 1 bildet, im Schnitt dargestellt. Das Dichtungselement 4 wird an der Fahrzeugkarosserie 6 über eine Einrastverbindung befestigt. Es ist zu erkennen, daß das elastische Dichtungselement 4 sowohl auf den gedruckten und eingebrannten transparenten Punkten 3 der Oberflächenstruktur 2 als auch in den Bereichen zwischen den Punkten 3 Kontakt zur Türkurbelscheibe 1 hat. Durch kleine Spalte 5 ergeben sich unterbrochene Berührungsflächen. Das elastische Dichtungselement 4 ist somit nur in Teilbereichen an die Relativbewegungen in der Kontaktfläche durch Haftreibung angekoppelt. Dadurch werden die Anpresskräfte ungleichmäßig über die Überdeckungsflächen von Türkurbelscheibe 1 und Dichtungselement 4 verteilt. Ein "stick-slip-Effekt" kann nicht auftreten, das heißt selbsterregte Reibschwingungen durch den Aufbau von elastischen Spannungen, die bei ihrem Abbau zu unerwünschten Geräuschen führen, werden verhindert oder zumindest stark reduziert.

Claims (6)

1. Autoglasscheibe mit einem Randbereich, der wenigstens abschnittweise mit einem Dichtungselement zusammen­ wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Autoglasscheibe (1) wenigstens im randseitigen Kontaktbereich mit dem Dichtungselement (4) mit einer transparenten Strukturierung (2) zum Her­ stellen einer Vielzahl von lokal begrenzten Kontakt­ flächen zwischen dem Dichtungselement (4) und der Auto­ glasscheibe (1) versehen ist.

2. Autoglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Strukturierung (2) aus einer transparenten keramischen Einbrennfarbe besteht.

3. Autoglasscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die transparente Strukturierung (2) aus einer mit Hilfe des Siebdruckverfahrens aufgebrachten Druckmasse hergestellt wird.

4. Autoglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die transparente Strukturierung aus in die Oberfläche der Autoglasscheibe eingearbeiteten Vertie­ fungen besteht.

5. Autoglasscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Struktu­ rierung (2) aus einem Raster mit Punkten (3) besteht.

6. Autoglasscheibe nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die transparente Strukturierung aus einer Linienstruktur besteht.