DE4034432A1

DE4034432A1 - Formteil fuer windschutzscheiben und formvorrichtung zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE4034432A1
Application number: DE4034432A
Authority: DE
Inventors: Itaru Shirahata; Yoichi Hirai
Original assignee: Tokai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Tokai Kogyo Co Ltd
Priority date: 1989-10-27
Filing date: 1990-10-29
Publication date: 1991-05-02
Anticipated expiration: 2010-10-30
Also published as: JP3081211B2; US5133537A; JPH03143729A; DE4034432C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Formteil für Winschutz scheiben für Kraftfahrzeuge, zum Einbau in den Zwischenraum zwischen der Umlaufkante der Windschutzscheibe und einem Fen sterrahmenteil der Fahrzeugkarosserie, sowie auf eine Form vorrichtung zu dessen Herstellung.

In neuerer Zeit werden, wie Fig. 13 der Zeichnung veranschau licht, Seitenformteile 32a bei Formteilen für Windschutz scheiben dieser Art (die nachstehend einfach als "Formteile" bezeichnet werden) zum Einbau auf beiden Seitenabschnitten der Windschutzscheibe 31 mit Wasserablaufrinnen 33 versehen. Diese Ablaufrinnen 33 werden zu dem Zweck vorgesehen, daß verhindert wird, daß Regenwasser, das während der Fahrt an der Windschutzscheibe 31 anhaftet, seitlich wegspritzt und nachfolgend in den Raum eindringt, in dem der Fahrer sitzt, beziehungsweise das Sichtfeld vom Fahrersitz aus durch Regen wasser behindert, das an der Verglasung der Seitentüren an haftet.

Ein Seitenformteil 32a mit einer Wasserablaufrinne 33 läßt sich jedoch nicht für den oberen Abschnitt der Windschutz scheibe 31 verwenden. Aus diesem Grund wird ein oberes Ab schlußformteil 32b ohne Wasserablaufrinne 33 separat geformt und anschließend mit Hilfe von Eckanschlußteilen 34 mit den Seitenformteilen 32a verbunden und zwischen diese eingepaßt. Mit anderen Worten besteht also das herkömmliche Formteil aus fünf Einzelteilen, und zwar den beiden Seitenformteilen 32a, einem oberen Abschlußprofil 32b und zwei Eckanschlußteilen 34.

Die Anzahl der Einzelteile ist dementsprechend groß und damit erhöht sich auch die Anzahl der Mannstunden, die für die Ein paßarbeiten anzusetzen ist, wodurch die Herstellungskosten hoch sind. Außerdem lassen sich die Eckanschlußteile hin sichtlich Glanz, Farbtönung und ähnlicher Aspekte nur mit Schwierigkeiten mit den Seitenformteilen 32a und den oberen Abschlußprofilen (32b) exakt abstimmen, so daß die dazwi schengesetzten Eckabschnitte 34 immer als solche erkennbar sind und den ästhetischen Eindruck beeinträchtigen. Ein wei terer Problempunkt ist am Eckabschnitt 35 eine Lücke zwischen dem Eckanschlußteil 34 und dem jeweils anschließenden Form teil 32a bzw. 32b, so daß von diesem Bereich aus leicht eine Beschädigung ausgehen kann.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Formteil für KFZ-Windschutzscheiben zu schaffen, das sich ohne großen Arbeitsaufwand einbauen läßt, das in einem Stück gefertigt und somit fugenlos ist, und einen guten ästhetischen Eindruck vermittelt, während gleichzeitig Problempunkte vermieden wer den, an denen Schäden entstehen können.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Form vorrichtung zur Herstellung solcher Formteile für Windschutz scheiben zu entwickeln, mit denen sich diese in einem Ar beitsgang herstellen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Formteil der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Formteil aus einem Hauptkörper zum Einbau an der Umlaufkante der Wind schutzscheibe und einem auf die Oberseite des Hauptkörpers aufgeklebten Verkleidungselement besteht; daß die Dicke einer integral auf der Oberseite des Hauptkörpers angeordneten Ver dickung fortschreitend von den Eckbereichen zu den Seitenbe reichen zunimmt, und daß die Verdickung nur an den Seiten formprofilen in der Weise angeordnet ist, daß die Seitenform profile einstückig mit den Oberkantenprofilen verbunden sind; und daß auf der innenliegenden Umfangsseite der Verdickung eine Wasserablaufkehle ausgeformt ist.

Des weiteren wird die Aufgabe der Erfindung mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sie folgende Baugruppen aufweist:

- eine Formvorrichtung mit einer ersten, dem Profil eines Hauptkörpers jedes jeweils an einem Seitenabschnitt der Windschutzscheibe eingebauten Seitenprofilteils entspre chenden Fließpreßöffnung, einer zweiten, dem Profil eines Verkleidungselements des Seitenprofilteils entsprechenden Fließpreßöffnung, wobei die erste und die zweite Fließpreß öffnung jeweils voneinander getrennt in einer Hauptpreßma trize angeordnet sind, sowie eine linear beweglich an der Vorderseite der Hauptpreßmatrize angebaute bewegliche Preß matrize zum Verändern der Dicke einer integral auf der Oberseite des Hauptkörpers anzuformenden Verdickung;
- sowie ein Walzenaggregat mit einem Paar Anpreßwalzen zum Aufeinanderlegen des Hauptkörpers und des Verkleidungsele ments des Formteils und zu deren Verbindung miteinander un mittelbar im Anschluß an deren getrennen Verlassen der Formvorrichtung nach dem Fließpreßvorgang, wobei mindestens eine der beiden Anpreßwalzen beweglich ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Formteil sind somit die bei her kömmlichen Formteilen üblichen Eckanschlußteile überflüssig, da die Seitenprofile und das Oberkantenprofil einstückig aus geformt werden, wodurch sich auch die Festigkeit der Eckbe reiche des Formteils verbessern läßt. Da die Anzahl der Ein zelteile sich somit auf eines verringert, sinkt auch die Zahl der Mannstunden für den Einbau, was die Herstellungskosten senkt.

Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Formvorrichtung wird somit die Verdickung einstückig auf der Oberseite des Hauptkörpers durch Fließpressen angeformt, worauf der Hauptkörper mit dem Verkleidungselement des Formteils verbunden wird, wobei auf der Verdickung des Seitenprofils die Wasserablaufkehle ausge formt wird; und da das Oberkantenprofil keine Verdickung auf seinem Hauptteil aufweist, läßt sich kontinuierlich aus formen.

Nachstehend wird nun die Erfindung anhand eines Ausführungs beispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines PKWs, bei dem ein erfindungsgemäßes Formteil eingebaut ist;

Fig. 2 eine teilweise angeschnittene perspektivische Schnittansicht des am Umfang der Windschutzscheibe angesetzten Formteils;

Fig. 3 und 4 jeweils eine Schnittansicht in Vergrößerung entlang der Linie X₁-X₁ bzw. X₂-X₂ in Fig. 2;

Fig. 5 eine Vorderansicht einer Formvorrichtung zur Her stellung des erfindungsgemäßen Formteils während der Ausformung der Seitenformteile;

Fig. 6 eine Schnittansicht entlang der Linie Y-Y aus Fig. 5;

Fig. 7 eine Seitenansicht der Formvorrichtung während der Ausformung des Formteils;

Fig. 8 eine teilweise ausgeschnittene perspektivische Schnittansicht des am Umfang einer vorderen Wind schutzscheibe angesetzten Formteils;

Fig. 9 und 10 jeweils eine Schnittansicht entlang der Linie Z₁-Z₁ bzw. Z₂-Z₂;

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht einer stanzgeformten Einlage;

Fig. 12 eine Seitenansicht der Formvorrichtung während der Ausformung des Formteils, und

Fig. 13 eine perspektivische Schnittansicht der Eckbereiche eines herkömmlichen Formteils.

Zunächst wird das erfindungsgemäße Formteil mit der entspre chenden Formvorrichtung unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 7 nä her erläutert.

Gemäß Fig. 2 weist das Formteil M₁ ein einstückig geformtes Element mit Seitenprofilen M_1a und einem Oberkantenprofil M_1b auf, die für den Einbau an den Seitenbereichen bzw. an der Oberkante der Windschutzscheibe G vorgesehen sind und inte gral mit einer noch zu beschreibenden Formvorrichtung ausge formt werden.

Gemäß Fig. 2 bis 4 besteht jedes Seitenprofil M_1a und jedes Oberkantenprofil M_1b aus einem Hauptkörper 1 und einem inte gral auf der Oberseite des Hauptkörpers 1 angeformten Ver kleidungs- bzw. Zierelement 2. Der Hauptkörper 1 jedes Form teils M_1a und M_1b weist ein U-förmiges Profil auf und wird auf dem Umfangsbereich der Windschutzscheibe G angesetzt. Das Verkleidungselement 2 überdeckt den freien Zwischenraum 4, der zwischen dem Umfangsbereich der Windschutzscheibe G und einem Karosserieblechteil 3 eines Fensterrahmens verbleibt. Sowohl der Hauptkörper 1 als auch das Verkleidungselement 2 werden aus elastischem Werkstoff, beispielsweise Gummi, Weich-PVC oder dergleichen geformt. In den Hauptkörper 1 wird während des Formvorgangs eine Versteifungseinlage 5 eingelas sen, während integral auf der Oberseite des Verkleidungsele ments 2 eine dünne Zierleiste 6 eingeformt wird.

Gemäß Fig. 2 und 3 wird eine Füllungslippe 7 in der Weise ausgeformt, daß sie von der Außenseite des unteren Endes des Hauptkörpers 1 des Seitenprofils M_1a vorsteht, während inte gral am oberen Abschnitt des Hauptkörpers 1 eine Verdickung 8 ausgeformt ist. Auf der innenliegenden Umfangsseite dieser Verdickung 8 ist eine Wasserablaufkehle 9 ausgebildet. Das Verkleidungselement 2 wird integral auf der Oberseite der auf dem Hauptkörper 1 angeordneten Verdickung 8 angeformt, wäh rend von der außenliegenden Umfangsseite dieses Verkleidungs elements 2 eine Verkleidungslippe 11 vorsteht. Die Füllungs lippe 7 gelangt mit dem schrägverlaufenden Abschnitt 3a des Karosserieblechs 3 in dem Zustand in elastische Berührung, in dem der Hauptkörper 1 des Formteils M₁ in den Umfangsbereich der Windschutzscheibe G eingepaßt und das Formteil M₁ zwi schen dem Umfangsabschnitt der Windschutzscheibe G und dem Fensterrahmen der Karosserie eingesetzt wird.

Gemäß Fig. 2 und 4 ist das Oberkantenprofil M_1b nicht mit der Verdickung 8 auf seinem Hauptkörper 1 versehen, so daß es sich nur in dieser Hinsicht vom Seitenprofilteil M_1a unter scheidet. Dementsprechend ist auf dem Oberkantenprofil M_1b auch die Wasserablaufkehle 9 nicht ausgeformt.

Gemäß Fig. 2 nimmt die Dicke der integral auf der Oberseite des Hauptkörpers 1 des Formteils M₁ angeordneten Verdickung 8 von den Eckbereichen zu den Seitenbereichen fortschreitend zu, doch an den Seitenprofilen M_1a bleibt die Dicke der Ver dickung 8 über die gesamte Länge gleich. Damit sind die Sei tenprofile M_1a einstückig mit dem Oberkantenprofil M_1b ausge bildet, während jede auf der innen umlaufenden Seite der Ver dickung 8 im Seitenprofil M_1a ausgeformte Wasserablaufkehle 9 am Übergang zum Oberkantenprofil M_1b verschwindet.

Wird die Windschutzscheibe G in den Fensterrahmen der Fahr zeugkarosserie in dem Zustand eingepaßt, in dem dieses Form teil M₁ in den Umfangsbereich der Windschutzscheibe G gepaßt ist, wird seine Lage gegenüber dem Karosserieblech 3 durch eine Auflage 12 bestimmt, die an der Unterseite des Hauptkör pers 1 des Karosserieblechs 3 und der Windschutzscheibe G an gesetzt ist. Auf diese Weise wird das Formteil M₁ in den freien Zwischenraum 4 gepaßt, der zwischen den umlaufenden Abschnitten der Windschutzscheibe G und des Fensterrahmens der Karosserie belassen wurde, so daß der Zwischenraum 4 verschlossen wird. In diesem Fall gibt das Bezugszeichen 14 in Fig. 2 bis 4 ein Abschlußgummi 14 an, das das Ausfließen der Dichtmasse 13 verhindert.

Nachstehend wird nun die erfindungsgemäße Formvorrichtung zur Herstellung des Formteils M₁ unter Bezugnahme auf Fig. 5 bis 7 näher erläutert.

In einer Hauptpreßmatrize 15 der Formvorrichtung A sind eine erste Fließpreßöffnung 16 und eine zweite Fließpreßöffnung 17 getrennt voneinander in vertikaler Erstreckung angeordnet, die jeweils dem Profil des Hauptkörpers 1 des Seitenprofil teils M_1a und dem Profil des Verkleidungselements 2 entspre chen, während in jede der beiden Fließpreßöffnungen 16 bzw. 17 jeweils eine Fließpreßöffnung 18 bzw. 19 für die Einlage 5 und die dünne Zierleiste 6 einbezogen sind.

Auf der Vorderseite der Hauptpreßmatrize 15 ist eine bewegli che Preßmatrize 21 vorwärts und rückwärts verschiebbar so an geordnet, daß sie die erste Fließpreßöffnung 16 teilweise überdeckt. Die bewegliche Preßmatrize 21 bewegt sich in Rich tung der Dicke der ersten Fließpreßöffnung hin und her. Die bewegliche Preßmatrize 21 bewegt sich in Richtung der Dicke des Abschnitts 16a der ersten Fließpreßöffnung 16 an den Stellen vor und zurück, an denen die Verdickung 8 ausgeformt werden soll. Die Drehbewegung eines Antriebsmotors 22 wird mit Hilfe einer mechanischen Übersetzung 23 so in eine linea re Bewegung umgesetzt, daß sich die bewegliche Preßmatrize 21 vor- und zurückbewegt, während sie von einem Führungsteil 24 geführt wird. Der durchgezogene Strich und die strichpunk tierte Linie in Fig. 5 deuten jeweils den Formungszustand des Seitenprofils M_1a bzw. des Oberkantenprofils M_1b an.

Ein Walzenaggregat B ist so angeordnet, daß es sich gemäß der Darstellung in Fig. 7 an die Formvorrichtung A anschließen läßt. Dieses Walzenaggregat B umfaßt ein Paar Anpreßwalzen 25a, 25b in vertikaler Anordnung, wobei die obere Anpreßwalze 25a in senkrechter Richtung beweglich ist. Der Hauptkörper 1 und das Verkleidungselement 2 des Formteils M₁ werden konti nuierlich aus der ersten und zweiten Fließpreßöffnung 16 bzw. 17 der Hauptpreßmatrize 15 ausgepreßt, worauf das Verklei dungselement 2 unmittelbar im Anschluß an den Fließpreßvor gang auf den Hauptkörper 1 aufgelegt wird. Werden die beiden Teile so aufeinanderliegend zwischen dem Paar Anpreßwalzen 25a, 25b hindurchgeführt, wird der Hauptkörper 1 fest und einstückig mit dem Verkleidungselement 2 verbunden.

Während sich die bewegliche Preßmatrize 21 in entsprechender Weise während des Formvorgangs bewegt, verändert sich die Dicke des Abschnitts 16a an der ersten Fließpreßöffnung 16, an der die Verdickung 8 geformt wird, so daß das Seitenprofil M_1a und das Oberkantenprofil M_1b in einem kontinuierlichen Vorgang geformt werden.

In Fig. 7 deuten die Bezugszeichen L₁ bis L₅ die verschiede nen Abschnitte des Formteils M₁ an, die kontinuierlich ge formt werden, während die diesen Abschnitten entsprechenden Bereiche in Fig. 2 mit denselben Bezugszeichen eingezeichnet sind. Die bewegliche Preßmatrize 21 steht am Ende des anstei genden Bereichs in den Abschnitten L₁ und L₅ still, senkt sich langsam im Bereich L₂, steht am Ende des absteigenden Bereichs im Abschnitt L₃ still und bewegt sich langsam im Be reich L₄ nach oben.

Das herzustellende Formteil M₁ läßt sich dadurch herstellen, daß der kontinuierlich aus der Formvorrichtung A mit dem Wal zenaggregat B kommende langgestreckte Formling an bestimmten Stellen eingeschnitten wird und in den Anschlußbereichen zwi schen den Seitenprofilen M_1a und dem Oberkantenprofil M_1b ge bogen wird.

Fig. 8 bis 12 zeigen ein anderes Formteil M₂ gemäß der Erfin dung, bei dessen Beschreibung gleiche Teile oder Bereiche auch mit denselben Bezugszeichen angegeben sind, wie sie bei dem vorstehend erläuterten Formteil M₁ verwendet wurden.

Dieses Formteil M₂ ist so aufgebaut, daß es an der Umlaufkan te der Windschutzscheibe G unter Verwendung von Klammern 26 angesetzt wird. Die Dicke der integral auf der Oberseite des Hauptkörpers 1′ des Seitenprofils M_2a angeformten Verdickung 8′ verändert sich so, daß sie über die gesamte Länge zum Oberkantenprofil M_2b hin zunehmend kleiner wird. Die Breite der auf der innenliegenden Umfangsseite der Verdickung 8′ ausgeformten Wasserablaufkehle 9′ nimmt zum Oberkantenprofil M_2b hin entsprechend ab und verschwindet am Übergang zum Oberkantenprofil M_2b völlig. Da die stanzgepreßte Einlage 27, die in Fig. 11 dargestellt ist, in den Hauptkörper 1′ einge lassen ist, lassen sich die Eckbereiche durch Biegen an den Übergängen zwischen den Seitenprofilen M_2a und dem Oberkan tenprofil M_2b problemlos ausformen, ohne daß hierzu ein spe zieller Biegevorgang erforderlich ist. Aus diesem Grund ver einfacht sich der Vorgang des Einpassens des Formteils M₂ an der Windschutzscheibe G.

Da die stanzgeformte Einlage 27 in den Hauptkörper 1′ einge lassen ist, kommt es auf dessen Oberfläche zur Bildung einer sogenannten "Senke", doch da der Bereich, in dem sich diese Senke ausbildet, mit dem Verkleidungselement 2′ fest verbun den ist und von diesem überdeckt wird, beeinträchtigt diese Vertiefung nicht den ästhetischen Geesamteindruck.

Dieses Formteil M₂ läßt sich mit Hilfe der vorstehend erläu terten Formvorrichtung ausformen. Dies bedeutet in anderen Worten, daß die Dicke der angeformten Verdickung 8′ dadurch fortlaufend verändert werden kann, daß die bewegliche Preßma trize 21 langsam in vorgegebener Richtung während der Formung des Seitenprofils M_2a hin- und hergeführt wird. In Fig. 12 deuten die Bezugszeichen L₂ bis L₄ die verschiedenen Ab schnitte des Formteils M₂ an, das kontinuierlich geformt wird, wobei die einzelnen Bereiche den mit den gleichen Be zugszeichen in Fig. 8 ausgewiesenen Abschnitten entsprechen.

Claims

1. Formteil für Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge, zum Einbau in den Zwischenraum zwischen der Umlaufkante der Windschutzscheibe und einem Fensterrahmenteil der Fahr zeugkarosserie, dadurch gekennzeichnet,
daß das Formteil (M₁) aus einem Hauptkörper (1) zum Ein bau an der Umlaufkante der Windschutzscheibe (G) und ei nem auf die Oberseite des Hauptkörpers (1) aufgeklebten Verkleidungselement (2) besteht;
daß die Dicke einer integral auf der Oberseite des Haupt körpers (1) angeordneten Verdickung (8) fortschreitend von den Eckbereichen zu den Seitenbereichen zunimmt, und
daß die Verdickung (8) nur an den Seitenformprofilen (M_1a) in der Weise angeordnet ist, daß die Seitenformpro file (M_1a) einstückig mit den Oberkantenprofilen (M_1b) verbunden sind; und
daß auf der innenliegenden Umfangsseite der Verdickung (8) eine Wasserablaufkehle (9) ausgeformt ist.

2. Formteil für Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der an den Seitenformprofilen (M_1a) an geordneten Verdickung (8) über die gesamte Länge gleich bleibt, und daß die Breite der an der Verdickung (8) aus geformten Wasserablaufkehle (9) über die gesamte Länge unverändert ist.

3. Formteil für Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der an den Seitenformprofilen (M_2a) an geordneten Verdickung (8′) zum Oberkantenprofil (M_2b) hin zunehmend geringer wird, und daß die Breite der an der Verdickung (8′) ausgeformten Wasserablaufkehle (9′) sich über die gesamte Länge verändert.

4. Formvorrichtung zum Fließpressen einer Windschutzscheibe für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß sie folgende Baugruppen aufweist:

- eine Formvorrichtung (1) mit
einer ersten, dem Profil eines Hauptkörpers (1) jedes jeweils an einem Seitenabschnitt der Windschutzscheibe (G) eingebauten Seitenprofilteils (M_1a) entsprechenden Fließpreßöffnung (16),
einer zweiten, dem Profil eines Verkleidungselements (2) des Seitenprofilteils (M_1a) entsprechenden Fließ preßöffnung (17),
wobei die erste (16) und die zweite (17) Fließpreßöff nung jeweils voneinander getrennt in einer Hauptpreßma trize (15) angeordnet sind,
sowie eine linear beweglich an der Vorderseite der Hauptpreßmatrize (15) angebaute bewegliche Preßmatrize (21) zum Verändern der Dicke einer integral auf der Oberseite des Hauptkörpers (1) anzuformenden Verdickung (8);
- sowie ein Walzenaggregat (B) mit einem Paar Anpreßwalzen (25a, 25b) zum Aufeinanderlegen des Hauptkörpers (1) und des Verkleidungselements (2) des Formteils (M₁) und zu deren Verbindung miteinander unmittelbar im Anschluß an deren getrenntem Verlassen der Formvorrichtung (A) nach dem Fließpreßvorgang, wo bei mindestens eine der beiden Anpreßwalzen (25a, 25b) beweglich ist.