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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Verbinden einer Fahrzeugscheibe
mit einem angrenzenden Bauteil mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Patentanspruchs 1.
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Die
deutsche Offenlegungsschrift
DE 36 39 936 A1 offenbart eine Anordnung
für die
Befestigung einer Kraftfahrzeugscheibe in der Zarge einer Kraftfahrzeugkarosserie.
Die Anordnung weist einen auf den Rand der Kraftfahrzeugscheibe
aufgesetztem Rahmen mit Formschlusselementen auf. An einem parallel
zur Kraftfahrzeugscheibe verlaufenden Zargenflansch der Zarge sind
Formschlussgegenelemente angeordnet. Außerdem enthält die Anordnung ein zwischen
der Kraftfahrzeugscheibe und dem Zargenflansch wirkendes weichelastisches
Dichtungsprofil. Die mit dem Rahmen versehene Kraftfahrzeugscheibe
ist mit ihren Formschlusselementen bei einer orthogonal zur Kraftfahrzeugscheibenoberfläche sowie
zur Ebene des Zargenflansches erfolgender Bewegung mit den Formschlussgegenelementen rastverbindbar.
Der Rahmen kann einteilig oder mehrteilig aus Rahmenabschnitten
mit angeformten Formschlusselementen aufgebaut sein. Die Formschlussgegenelemente
sind an einer Winkelleiste angeformt, deren anderer Winkelflansch
mit einer U-förmigen
Aufnahme auf den Rand des Zargenflansches aufgesetzt ist. Das Dichtungsprofil
ist zum Scheibenrand der Kraftfahrzeugscheibe hin an den Profilsteg des
Rahmens angeschlossen.
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Aus
der
DE 38 43 079 A1 ist
ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenkraftwagen, mit eingeklebter
Windschutzscheibe und mit wenigstens einem im Fahrzeuginnenraum
in zumindest einem Teil des Windschutzscheiben-Randbereichs angeordneten
Abdeckelement bekannt. Das Abdeckelement ist zur Überbrückung des
Abstandes zwischen der Windschutzscheibe und den benachbarten Aufbauteilen
als Abdeckleiste aus gummielastischem Werkstoff ausgebildet und
mit der Windschutzscheibe fest verbunden, beispielsweise anvulkanisiert
oder angeklebt.
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In
der
DE 37 02 555 C2 wird
eine Abdeckplatte zur Überdeckung
einer Fuge zwischen einer eingeklebten Windschutzscheibe und einem
angrenzenden Karosserieteil beschrie ben. Die Befestigung der Abdeckplatte
an der Windschutzscheibe erfolgt dabei mit Hilfe einer an einer
Windschutzscheibenkante befestigten U-Schiene, in die die Abdeckplatte
eingreift. Dadurch, dass die Befestigungsteile an der Abdeckplatte
an mindestens einer Seite relativ zu deren Quererstreckung bewegbar über einen biegsamen
Verbindungssteg verbunden sind, sollen auftretende Toleranzen und
Materialausdehnungen ausgeglichen werden.
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Mit
solchen U-Profilleisten wird beispielsweise auch ein von der Motorhaube überdeckter
Wasserkasten an der Windschutzscheibe befestigt, der zum Abführen des
von der Windschutzscheibe abfließenden Wassers dient. Die U-Profilleiste
umgreift die untere Scheibenkante auf drei Seiten und ist kraft- oder
formschlüssig
fixiert. Auf ihrer von der Glaskante abragenden Seite ist eine Längsnut eingeformt,
in die ein Steg des Wasserkastens eingesetzt werden kann. Um die
hohen Kräfte
bei dem Befestigen des Wasserkastens an der Windschutzscheibe und
während
des Fahrbetriebs infolge von Wärmedehnungen und
Vibrationen aufnehmen zu können,
besteht die U-Profilleiste aus einem relativ harten Werkstoff, im allgemeinen
aus mit Stahleinlagen versehenem Gummi oder Kunststoff. Der harte
Werkstoff hat jedoch den großen
Nachteil, dass die U-Profilleiste bei der Montage auf die Kante
der dreidimensional gebogenen Fahrzeugscheibe dem Biegeverlauf nicht
exakt folgen kann. Vielmehr wird die U-Profilleiste tordiert, deren
Längsnut
weicht dann von ihrem Sollverlauf ab, so dass das Einsetzen des
Wasserkastensteges wesentlich erschwert und passgenaues Anlegen der
Wasserkastenkante an die Scheibenkante verhindert wird. Die Folgen
sind dann verringerte Haltekräfte
und vergrößerte Spaltmaße und Toleranzen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Anordnung
zum Verbinden einer fest eingebauten Fahrzeugscheibe mit einem an
einer Kante der Fahrzeugscheibe angrenzenden Bauteil zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die
Merkmale der Unteransprüche geben
vorteilhafte Weiterbildungen dieses Gegenstands an.
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Gemäß der Erfindung
werden also als Verbindungsanordnung einzelne, relativ kurze Profilteile verwendet
werden, die auf nur einer Hauptfläche der Fahrzeugscheibe befestigt
sind. Das angrenzende Bauteil kann dem Biegeverlauf der Scheibenkante hinreichend
exakt durch die Verbindungslinie der Abstützpunkte folgen. Im allgemeinen
genügen
etwa zur Befestigung eines Wasserkastens an einer Windschutzscheibe
drei bis acht Profilteile mit einer Länge zwischen 10 mm und 50 mm.
An den Profilteilen sind Mittel zum Verbinden mit dem angrenzenden
Bauteil vorgesehen.
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Die
Profilteile sind so ausgebildet, daß sich das Niveau der Abstützung des
angrenzenden Bauteils unterhalb der außenliegenden Hauptfläche der Fahrzeugscheibe
befindet. Das Niveau der Abstützung
kann sich also im Bereich der Scheibenumfangsfläche oder unterhalb der innenliegenden Scheibenfläche befinden.
Dadurch ist es je nach Anforderung möglich, die Verbindungsmittel
so auszugestalten, daß das
Bauteil mit den Profilteilen in Richtung auf die Fahrzeugscheibe
von oben, von der Seite oder von unten zusammengefügt werden
kann.
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Durch
eine geeignete Wahl der Abmessungen des Bauteils und der Profilteile
und durch die Abstimmung auf die Scheibenstärke ist es möglich, die nach
außen
weisenden Hauptflächen
der Fahrzeugscheibe und des Bauteils flächenbündig aneinander anschließen zu lassen.
Eine solche flächenbündige Ausgestaltung
ermöglicht
es beispielsweise, die Scheibenwischerruheposition auf den Wasserkasten zu
verlegen, ohne daß aufwendige
Vorrichtungen zum Anheben und Überführen der
Scheibenwischer über
eventuell vorhandene Vorsprünge
vorgesehen werden müssen.
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Eine
weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Profilteile besteht darin,
daß über die
Scheibenkante auskragenden Bereiche der Profilteile als Positionieranschläge und gleichzeitig
als Abstützungen
für das angrenzende
Bauteil dienen. Die Profilteile sind also L-förmig ausgebildet, wobei der
eine Schenkel des L an einer Hauptfläche der Scheibe befestigt ist
und der andere Schenkel an der Scheibenumfangskante anliegt.
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Oft
ist es erforderlich, daß das
Bauteil lösbar mit
den an der Fahrzeugscheibe befestigten Profilteilen verbunden ist.
Damit sind dann Wartung oder Reparatur von unterhalb des Bauteils
eingebauten Aggregaten wie einer Zusatzbatterie oder des Scheibenwischerantriebs
möglich.
Eine häufig
verwendete lösbare
Verbindung stellt die Clip-Verbindung dar, bei der in eine hinterschnittene
Nut ein harpunenförmiges
Gegenstück
eingesetzt wird. Zum Lösen
dieser Verbindung sind entweder hohe Kräfte oder Spezialwerkzeuge nötig.
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Eine
einfache und kostengünstige
Befestigungsmethode für
die Profilteile auf der Scheibenfläche stellt das Kleben dar.
Vor allem, wenn die Fahrzeugscheibe bereits mit Dichtungslippen
und/oder mit einer Vorbeschichtung für das Einkleben in die Fahrzeugkarosserie
vorgerüstet
wird, bietet es sich an, die vorhandenen Fertigungsaggregate und
Klebematerialien auch für
die Befestigung der Profilteile zu nutzen.
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Wenn
die Profilteile manuell befestigt werden sollen, können bereits
im Zuge der Scheibenherstellung Markierungen für deren Position angebracht werden.
Da praktisch alle fest eingebauten Fahrzeugscheiben randseitig mit
einem Siebdruckmuster aus keramischer Einbrennfarbe versehen sind,
ist es beispielsweise ohne Schwierigkeiten und zusätzlichen
Aufwand möglich,
die Positionsmarkierungen während
des Verfahrensschrittes Drucken herzustellen.
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Es
ist eventuell erforderlich, eine Abdichtung der Fuge zwischen der
Fahrzeugscheibe und dem angrenzenden Bauteil vorzusehen. Diese Abdichtung
wird durch den Einsatz eines weichelastischen Materials zwischen
der Umfangskante der Glasscheibe und dem Bauteil erreicht. Das Dichtungsmaterial
kann zwischengelegt, bei Bedarf mit einem Klebstoff fixiert, oder
direkt an dem Bauteil angebracht sein.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile des Gegenstands der Erfindung gehen ohne
Absicht einer Einschränkung
aus der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels
und deren sich im folgenden anschließender eingehender Beschreibung
hervor.
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Es
zeigen in vereinfachter Darstellung
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1 in
Vorderansicht eine Skizze einer Windschutzscheibe mit einem damit
verbundenen Wasserkasten,
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2 eine
perspektivische Schnittansicht entsprechend der Linie II-II,
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3 und 4 je
eine weitere Ausführungsform
der Verbindungsanordnung.
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In 1 ist
ein Wasserkasten 1 dargestellt, der mit Hilfe von sechs
etwa 25 mm langen Profilteilen 2 an einer Windschutzscheibe 3 befestigt
ist. Die Windschutzscheibe 3 ist mit einem umlaufenden Randstreifen 33 aus
einer Keramikfarbe versehen.
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2 zeigt
eine perspektivische Schnittansicht entsprechend der Linie II-II
im Bereich eines Profilteils 2. Das L-förmige Profilteil 2 liegt
mit seinem einen Schenkel 21 an der inneren Oberfläche der Windschutzscheibe 3 an,
während
sein anderer Schenkel 22 an der Umfangskante der Windschutzscheibe 3 anliegt.
Die Windschutzscheibe 3 besteht aus einem üblichen
Laminat aus zwei Glasscheiben 31 und 32, die mit
einer thermoplastischen Klebefolie 5 miteinander verbunden
sind. Die innenliegende Oberfläche
der Glasscheibe 32 ist mit einem aufgedruckten und eingebrannten
opaken Randstreifen 33 aus Keramikfarbe versehen, der die
Sicht von außen auf
die Profilteile 2 verdeckt. Die Windschutzscheibe 3 ist
mit einem Karosserieteil 4, wie hier andeutungsweise dargestellt,
verklebt, wobei der Randstreifen 33 auch den Klebestrang überdeckt.
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Im
Schenkel 21 des Profilteils ist eine Aussparung 23 eingearbeitet,
in die ein Klebstoff 6, beispielsweise auf der Basis eines
ein- oder zweikomponentigen Polyurethans, zur dauerhaften Klebeverbindung
mit der Glasscheibe 32 eingefüllt ist. Falls es erforderlich
ist, kann zur einfacheren Montage und zum Fixieren bis zur Aushärtung des
Klebstoffes 6 auf die Flächen neben der Aussparung 6 ein
doppelseitiges Klebeband aufgebracht werden. Gegebenenfalls genügt auch
ein solches Klebeband anstelle des Klebstoffs 6, um die
Profilteile 2 auf der Scheibenoberfläche zu befestigen. Der Klebstoff 6 beziehungsweise das
Klebeband ist durch den Randstreifen 33 vor der für solche
Verbindungen schädlichen
UV-Strahlung der Sonne geschützt.
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An
ihrer von der Kante der Windschutzscheibe 3 abragenden
Seite tragen die Profilteile 2 eine Federzunge, welche
eine hinterschnittene Nut 24 bildet. Der Wasserkasten trägt an seiner
Unterseite langgestreckte, harpunenartige Zapfen 11, welche
in die Nut 24 eingreifen. Mit dieser Clipverbindung ist der
Wasserkasten 1 lösbar
mit den Profilteilen 2 und damit mit der Windschutzscheibe 3 verbunden.
Die Zapfen 11 könnten
grundsätzlich
auch als durchgehende Leiste ausgebildet sein.
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Im
Auflagebereich 12 des Wasserkastens 1 auf dem
Profilteil 2 und in seinem Kontaktbereich 13 mit
der Umfangskante der Windschutzscheibe 3 ist zur Abdichtung
und zum begrenzten Toleranzausgleich ein weichelastisches Material,
z. B. Moosgummi vorgesehen, das direkt an dem aus Kunststoff bestehenden
Wasserkasten befestigt ist.
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Durch
Abstimmung der Maße
von Wasserkasten 1, Profilteilen 2 und Windschutzscheibe 3 schließen sich
die nach außen
weisenden Oberflächen
der Windschutzscheibe und des Wasserkastens ohne Vorsprünge aneinander
an. Somit kann einerseits Wasser ohne Hindernis von der äußeren Scheibenfläche nach
unten ablaufen, andererseits können
Scheibenwischer ohne Beschädigung
in eine Parkstellung auf dem Wasserkasten überführt werden.
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In 3 ist
eine weitere Ausführungsform der
in 2 beschriebenen Clip-Verbindung zwischen einem
Wasserkasten 1' und
der Windschutzscheibe 3 dargestellt. Das Profilteil 2' hat in diesem Fall
einen im wesentlichen U-förmigen
Querschnitt und ist an der inneren Hauptfläche der Windschutzscheibe 3 mit
einem Klebstoff 6 befestigt. In die als hinterschnittene
Nut 24' ausgebildete Öffnung des U-förmigen Profilteils 2' greift ein
langgestreckter, harpunenartiger Zapfen 11' ein, mit dem der Wasserkasten 1' lösbar mit
dem Profilteil 2' und
damit mit der Windschutzscheibe 3 verbunden wird.
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Im
Kontaktbereich 13' des
Wasserkastens 1' mit
der Umfangskante der Windschutzscheibe 3 ist zur Abdichtung
und zum Toleranzausgleich Moosgummi vorgesehen, das direkt an den
Wasserkasten 1' befestigt
ist.
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4 zeigt
ebenfalls ein im Querschnitt U-förmiges
Profilteil 2'', das ebenso
wie die Profilteile 2 und 2' an der inneren Hauptfläche der
Windschutzscheibe 3 angeklebt ist. Die lösbare Verbindung
zwischen einem Wasserkasten 1'' und
der Windschutzscheibe 3 wird analog zu den Ausführungen
in 2 und 3 mit einer hinterschnittenen
Nut 24'' und einem harpunenartigen
Zapfen 11'' sichergestellt. Auch
der Kontaktbereich 13'' zwischen der
Umfangsfläche
der Windschutzscheibe 3 und dem Wasserkasten 1 wird
mit einem weichelastischen Material, beispielsweise Moosgummi abgedichtet.
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In
den Varianten gemäß 3 und 4 bilden
die Verbindungselemente 24'–11' bzw. 24''– 11'' zugleich
die Abstützung
des angrenzenden Bauteils. Zum Positionieren der Profilteile 2' und 2'' gemäß 3 und 4 auf
der Hauptfläche
der Windschutzscheibe 3, insbesondere zum exakten Einstellen
ihres Abstandes von der Scheiben-Umfangsfläche, sind geeignete Maßnahmen
zu treffen, z. B. Hilfsvorrichtungen wie Anschläge oder aufgedruckte Markierungen,
oder auch eine vollmechanisierte Montage mit Hilfe von Robotern,
welche die Profilteile an genau vorbestimmter Stelle auf die in
einer Montagestation festgelegte Scheibe aufsetzen. Grundsätzlich können auch
diese Profilteile 2' und 2'' mit einer den Profilteilen 2 entsprechenden
Gestaltung über
einen angeformten dünnen
Winkelschenkel an der Umfangskante der Windschutzscheibe 3 ausgerichtet
werden. Natürlich
ist dann auch der an diese Umfangskante angrenzende weichelastische
Kontaktbereich des Wasserkastens entsprechend anzupassen.
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Die
drei in den 2, 3 und 4 dargestellten
Varianten unterscheiden sich im wesentlichen durch die jeweilige
Fügerichtung
beim Einclipsen des Wasserkastens 1, 1', 1'' in die Profilteile 2, 2', 2''. Bei der Variante aus 2 muß der Wasserkasten 1 in
Richtung auf die außenliegende
Hauptfläche der
Windschutzscheibe 3 in die Profilteile 2 eingeführt werden,
bei der Variante aus 3 ist die Bewegungsrichtung
auf die Umfangskante der Windschutzscheibe zu und bei der Variante
aus 4 muß der
Wasserkasten 1'' auf die innenliegende Hauptfläche der
Windschutzscheibe zubewegt werden.
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Durch
die Abstimmung der Maße
von Wasserkasten 1, 1', 1'',
Profilteilen 2, 2', 2'' und Windschutzscheibe 3 schließen sich
die nach außen
weisenden Oberflächen
der Windschutzscheibe und des Wasserkastens ohne Vorsprünge aneinander
an. Somit kann einerseits Wasser ohne Hindernis von der äußeren Scheibenfläche nach
unten ablaufen, andererseits können
Scheibenwischer ohne Beschädigung
in eine Parkstellung auf dem Wasserkasten überführt werden.