DE4103654A1 - Fenster, insbesondere kraftfahrzeugfenster, und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fenster, insbesondere ein Kraftfahr­ zeugfenster, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist aus der DE 37 18 580 A1 bekannt, auch in Kraftfahrzeugen Isolierglasscheiben zu verwenden, die aus zwei planparallel be­ abstandeten, unlösbar miteinander verbundenen Einzelscheiben bestehen, zwischen denen sich beispielsweise eine Gasfüllung befindet.

Eine übliche Methode zur Herstellung eines Fensters mit einer fest in einen Rahmen eingebauten Einzelscheibe besteht darin, die Einzelscheibe zur Halterung im Rahmen mit einem umspritzten Halteprofil aus PVC oder Gummi (EPDM) zu versehen, was gleich­ zeitig eine gute Abdichtfunktion ergibt. Ein dergestalt herge­ stelltes Kraftfahrzeugfenster ist aus der DE 34 13 029 C2 be­ kannt.

Es hat sich gezeigt, daß dieses Herstellungsverfahren nicht ge­ eignet ist, Isolierglasscheiben in dieser Weise einzusetzen. Denn die Verbindung der beiden Isolierglasscheiben (vorzugs­ weise eine Klebeverbindung) kann dem zum Umspritzen mit Gummi oder PVC aufzuwendenden Spritzdruck (ca. 200 bar) und der er­ forderlichen Spritztemperatur des Elastomers (ca. 190°C) nicht standhalten. Dies führt dazu, daß bei Verwendung von Isolier­ glasscheiben bislang nur ein Anspritzen von Dichtungen aus PUR erfolgt. Dieser Kunststoff ist jedoch im Vergleich zu PVC oder Gummi kaum UV-beständig, so daß seine Elastizität nach kurzer Dauer spürbar nachläßt.

Der Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung eines Fensters zugrunde, bei dem eine Isolierglasscheibe mit einem alterungs­ beständigen, umspritzten Kunststoffprofil fest in einen Rahmen eingefügt ist.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des An­ spruchs 1, alternativ durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 5 sowie durch ein Fenster nach einem der Ansprüche 7 bis 10 gelöst.

Bei dem Verfahren nach Anspruch 1 wird zunächst eine der beiden Scheiben umspritzt und erst danach die zweite Scheibe mit der ersten zur Bildung der Isolierglasscheibe unlösbar verbunden. Da diese Verbindung also nach dem Umspritzen mit Gummi oder PVC erfolgt, wird sie nicht mit dem Spritzdruck und der Spritztem­ peratur dieses Vorgangs belastet. Die Verwendung von Gummi oder PVC ergibt eine sehr alters- und insbesondere UV-beständige Um­ spritzung.

In Weiterbildung dieses Verfahrens wird beim Umspritzen der er­ sten Scheibe eine elastische Dichtlippe angeformt, die bei einem nachfolgenden Verkleben beider Scheiben mit angeklebt wird. Dies gewährleistet eine zuverlässige Abdichtung.

In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 1 wird beim Umspritzen der ersten Scheibe eine biegsame Dichtlippe an­ geformt, welche nach dem Verbinden der zweiten mit der ersten, randseitig überstehenden Scheibe umgebogen und klemmend im Be­ reich zwischen Umspritzung und zweiter Scheibe gehalten wird, wodurch sich wiederum die gewünschte Abdichtfunktion ergibt. Zur Durchführung des Umbiegens und Vermeidung von Überständen ist es dabei gemäß Anspruch 4 vorteilhaft, die Dichtlippe in Eckbereichen auf Gehrung zu formen.

Ein alternatives Verfahren zur Lösung der Erfindungsaufgabe er­ gibt sich aus den Merkmalen des Anspruches 5. Die Verbindung der beiden Scheiben durch den Umspritzvorgang selbst macht ei­ nen separaten Herstellungsschritt zum Verbinden der beiden Scheiben nicht zwingend erforderlich. Zur sicheren Halterung der Scheiben im Spritzwerkzeug wird zwischen die Scheiben eine randseitige, feste Zwischenlage als Abstandshalter eingefügt.

In Weiterbildung dieses Verfahrens werden die beiden Scheiben jeweils mit der Zwischenlage vor dem Umspritzen, d. h. vor dem Einsetzen in das Spritzwerkzeug, verklebt. Diese Verklebung muß nicht die Anforderungen erfüllen, die an eine fertige Isolier­ glasscheibe gestellt werden, sondern dient lediglich dazu, eine einfache und sichere gegenseitige Fixierung der beiden Scheiben für die Verfahrensschritte bis zum Umspritzen zu gewährleisten. Nach dem Umspritzen dient die Umspritzung aus Gummi oder PVC gleichzeitig als unlösbare Verbindung der beiden Scheiben.

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Verfah­ rens ist im Kraftfahrzeugbau zu sehen. Es ist nunmehr möglich, Kraftfahrzeuge mit fest in einen Rahmen eingefügten Fenstern zu versehen, welche Isolierglasscheiben beinhalten und mit PVC oder Gummi (EPDM) umspritzt sind.

Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeugfenster ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruches 7. Durch das separate Einfügen einer Dichtlippe entlang wenigstens einer Fensterseite braucht in diesem Bereich die Dichtlippe nicht an der Umspritzung angeformt werden. Die angespritzte Dichtlippe läuft deshalb nicht um den gesamten Scheibenrand um, sondern ist auf höchstens drei Seiten beschränkt. Dies erleichtert die Entformung der angespritzten Dichtlippe nach Durchführung des Spritzvorgangs. Zur Verringe­ rung des Luftwiderstandes ist ein außenbündiger Verlauf von Scheibe und Dichtlippe von Vorteil, wie es sich für ein Fenster nach Anspruch 8 ergibt.

Bei einem erfindungsgemäßen Fenster nach Anspruch 9 weist die angeformte, nach dem Verbinden der beiden Scheiben umzubiegende Dichtlippe eine Nut auf, in welche nach dem Umbiegen der Rand einer Scheibe eingreift. Mit dieser Maßnahme läßt sich eine sicher eingeklemmte, zuverlässig abdichtende und außenbündige Dichtlippe vorsehen.

Bei einem Fenster, bei dem das Verbinden der beiden Scheiben durch das Umspritzen selbst erfolgt, ist nach Anspruch 10 vor­ teilhaft vorgesehen, daß der Abstandshalter einen in etwa T-förmigen Querschnitt aufweist. Der Abstandshalter bildet so zwei umlaufende Nasen in seinem Kopfbereich, was das Zentrieren der beiden Scheiben erleichtert und eine sichere Anlage am Ab­ standshalter ermöglicht.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeich­ nungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zei­ gen:

Fig. 1 ein fest in einen Rahmen eingebautes, eine umspritzte Isolierglasscheibe beinhaltendes Fondtürfenster eines Kraftfahrzeuges, mit schematischen Schnittdarstellun­ gen an verschiedenen Seiten des Rahmens,

Fig. 2 ein zu Fig. 1 analoges Fenster, jedoch mit einer ein­ klemmbar angeformten Dichtlippe, in der gleichen Dar­ stellungsart, und

Fig. 3 ein zu Fig. 1 analoges Fenster, bei dem jedoch die beiden Einzelscheiben der Isolierglasscheibe nicht verklebt, sondern durch die Umspritzung selbst verbunden sind, ebenfalls in der Art der Fig. 1 mit Schnitten dargestellt.

Das in Fig. 1 gezeigte Fenster in der Fondtüre eines Kraftfahr­ zeuges ist dadurch gebildet, daß in einen Karosserierahmen (1) für das Fenster eine Isolierglasscheibe (10) fest eingebaut ist. Der Rahmen (1) hat eine etwa dreieckige Gestalt mit den Seiten (1a, 1b und 1d) sowie einem hinteren Eckbereich (1c). Zu jedem dieser vier Bereiche ist an entsprechender Stelle eine schematische Schnittdarstellung abgebildet, welche den Einbau der Scheibe (10) in den Rahmen (1) verdeutlichen.

Die Isolierglasscheibe (10) besteht aus einer Innenscheibe (11) und einer Außenscheibe (12), die im Abstand parallel zueinander verlaufen. Zunächst wird hierbei die Innenscheibe (11) alleine mit Gummi (EPDM) oder PVC umspritzt. Für die entstehende Kunst­ stoffumspritzung (14) wird in jedem Bereich (1a, 1b, 1c, 1d) eine passende Form gewählt, wie sie sich aus den Schnittdar­ stellungen ersehen läßt. Sie erfüllt Halterungs- und Abdicht­ funktion. Als Teil der Umspritzung (14) ist in den Bereichen (1a, 1b und 1c) eine Dichtlippe (15) außenseitig angeformt, wobei eine einen Hinterschnitt bildende Auskehlung (16) vorge­ sehen ist, durch die die Dichtlippe (15) leicht entformbar und ausreichend nachgiebig ist.

Nach Umspritzen der Scheibe (11) wird die Scheibe (12) mittels einer randseitig umlaufenden Klebeverbindung (13) mit der Scheibe (11) verklebt, wobei die Dicke der Klebeverbindung (13) den gewünschten Scheibenabstand herstellt. Ergänzend kann auch ein fester Abstandshalter in die Verklebung (13) integriert sein.

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die Scheibe (12) randseitig etwa um die Breite der Dichtlippe (15) gegenüber der Scheibe (11) zu­ rückgesetzt. Die Dichtlippe (15) besitzt ihrerseits eine Aus­ nehmung (15a), in der der Rand der Scheibe (12) aufgenommen ist. Die Spitze der Dichtlippe (15) umgreift den Scheibenrand (12) innenseitig und erstreckt sich in den Bereich der Klebe­ verbindung (13). Diese Gestaltung ergibt einen im wesentlichen bündigen außenseitigen Verlauf von Rahmen (1), Umspritzung (14) und Scheibe (12) insbesondere in den Bereichen (1a und 1b), was für einen niedrigen Luftwiderstandsbeiwert günstig ist. Durch die Verklebung der Dichtlippe (15) ergibt sich außerdem eine sehr zuverlässige Abdichtung.

Lediglich an der Fensterunterseite (1d) ist an der Umspritzung (14) keine Dichtlippe (15) angeformt. Dort wird vielmehr eine separate Dichtlippe (17) in den Rahmen (1) eingesetzt, die so angeordnet ist, daß sie von ihrer ursprünglichen Gestalt elastisch umgebogen gegen die Außen­ scheibe (12) andrückt und so eine ausreichende Abdichtfunktion erfüllt. Die Dichtlippe (17) kann, wenn die Scheibe als Heck­ seitenscheibe für einen Personenkraftwagen verwendet wird, in ihrer Form und Gestaltung derjenigen der Dichtlippe der ver­ senkbaren Seitenscheiben an den Fahrzeugtüren angepaßt sein, so daß eine ästhetische Ausgestaltung erreicht wird.

Die Verklebung der beiden Scheiben (11 und 12) mittels der Kle­ beverbindung (13) ist im gezeigten Fall trotz einer Gummi- oder PVC-Umspritzung möglich, weil die Verklebung erst nach dem Um­ spritzvorgang erfolgt, so daß die Klebeverbindung nicht mit den hohen Drücken und der hohen Spritztemperatur beim Umspritzen belastet ist.

Ein im wesentlichen ähnliches Fenster ist in Fig. 2 dargestellt - gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen -, wobei in den Rahmen (1) eine Isolierglasscheibe (20) eingesetzt ist. Wie im Beispiel der Fig. 1 wird auch hier zunächst die Scheibe (11) mit einer Umspritzung (24) aus Gummi (EPDM) oder PVC versehen. Die Umspritzung (24) unterscheidet sich von der­ jenigen (14) in Fig. 1 dadurch, daß eine andersartige Dicht­ lippe (25) außen angeformt ist, welche sich ebenfalls entlang der Rahmenbereiche (1a, 1b und 1c) erstreckt. Die Scheibe (12) wird hierbei durch eine randseitige Klebeverbindung (23), ähnlich der Klebeverbindung (13), mit der Scheibe (11) ver­ klebt. Durch die gezeigte Gestalt der Dichtlippe (25) ist diese sehr einfach entformbar, erfüllt jedoch in ihrer Formlage noch nicht die gewünschte Abdichtfunktion. Hierzu wird während oder nach dem Verkleben der Scheibe (12) die Dichtlippe (25) in eine eingeklemmte, gegen die Scheibe (12) und/oder die Klebeverbin­ dung (23) drückende Stellung (25b) umgebogen, wonach sie analog zur Dichtlippe (15) die optisch und vom Luftwiderstandsverhal­ ten her gewünschte glatte Abdichtung zwischen Rahmen (1) und Außenscheibe (12) gewährleistet. Die Dichtlippe (25) wird sicher in der Stellung (25b) gehalten, indem sie gegen die Scheibe (12) und/oder die Klebeverbindung (23) drückt und die Außenscheibe (12) in eine Nut (25a) der Dichtlippe (25) ein­ greift. Die Dichtlippe (25) kann dabei wahlweise nur einge­ klemmt oder noch zusätzlich durch die Klebeverbindung (23) mit verklebt sein. Um das Umbiegen der Dichtlippe (25) auch in den Eckbereichen des Rahmens (1) möglichst einfach zu gestalten, ist die Dichtlippe (25) in nicht näher gezeigter Weise wenigstens in dem spitzwinkligen Eckbereich (1e) unterbrochen und auf Gehrung angeformt, so daß sich durch das Umbiegen keine Überstände bilden.

An der Rahmenunterseite (1d) kann die Scheibeneinfassung wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ausgebildet sein.

Selbstverständlich ist es bei den obigen Ausführungsbeispielen auch möglich, die Dichtlippe (15, 25) vollständig umlaufend anzuformen und auf die Anordnung einer separaten Dichtlippe (17) zu verzichten oder aber die angespritzten Dichtlippen (15, 25) insbesondere in Eckbereichen unterbrochen auszugestalten, entlang anderer Rahmenbereiche vorzusehen oder durch weitere separate Dicht­ lippen zu ersetzen. Günstig ist in jedem Fall ein außen glatter Verlauf, d. h. keine überstehenden Dichtlippen zwischen Fenster­ rahmen und Außenscheibe, um Windgeräusche der Karosserie und den Luftwiderstandsbeiwert zu verringern.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer in den Rahmen (1) einge­ setzten Isolierglasscheibe (30) ist in Fig. 3 dargestellt. Bei der Herstellung dieses Fensters werden zunächst eine Innen­ scheibe (31) und eine in etwa ebensogroße Außenscheibe (32) in ihre erforderliche parallele Lage gebracht, wobei zur Zen­ trierung der beiden Scheiben (31, 32) eine randseitig eingefüg­ te Zwischenlage (33) eingefügt ist, die gleichzeitig als Ab­ standshalter fungiert. Dieser Abstandshalter (33) besitzt eine im wesentlichen T-förmige Querschnittsform, wobei das Kopfteil zwei die Scheibenränder randseitig überragende, umlaufende Nasen bildet. Damit ist jeweils eine sichere Anlage der Schei­ ben (31, 32) an den Abstandshalter (33) gewährleistet. In dieser Lage werden beide Scheiben (31, 32) zusammen mit dem Abstandshalter (33) umspritzt. Dabei werden die Scheiben (31, 32) in der durch den Abstandshalter (33) vorgegebenen Stellung entweder durch das Spritzwerkzeug selbst zusammengehalten oder aber vor dem Einlegen miteinander verklebt. Die Klebeverbindung braucht hierbei nur so erfolgen, daß die Scheiben (31, 32) sicher zusammengehalten werden. Die an eine Verbindung der Scheiben (31, 32) für eine fertige Isolierglasscheibe zu stellenden Anforderungen braucht diese Klebeverbindung dagegen nicht zu erfüllen, denn diese werden durch die erzeugte Umspritzung (34) selbst sichergestellt. Die Umspritzung (34) dient also sowohl der Halterung der Isolierglasscheibe (30) im Rahmen (1) als auch der Abdichtung nach außen und dem Zusammen­ halt der beiden Scheiben (31 und 32). Das Anfertigen einer für eine Isolierglasscheibe ansonsten erforderlichen Verklebung der Scheiben (31 und 32) kann entfallen. In unterschiedlichen Rahmenbereichen (1a, 1b, 1c, 1d) besitzt die Umspritzung (34) und die Querschnittsform (33a, 33b, 33c, 33d) des Abstandshalters (33) insbesondere in seinem Kopfbereich jeweils eine passend gewählte Gestalt, wie dies aus Fig. 3 zu erkennen ist. Da die Glaskante meist gefast ist, ist aus optischen (stilistischen) Gründen außenseitig ein kleiner Überstand der Umspritzung (34) auf der Außenscheibe (32) gebildet. Auch bei dem Ausführungs­ beispiel der Fig. 3 ist an der Rahmenunterseite (1d) eine separate Dichtlippe (17) elastisch gegen die Außenscheibe (32) andrückend angebracht.

Es versteht sich, daß auch andere Kraftfahrzeugfenster mit fest in einen Rahmen eingebauter Isolierglasscheibe und Gummi- oder PVC-Umspritzung in der erfindungsgemäßen, beschriebenen Weise herstellbar sind, wobei das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf seine Anwendung im Kraftfahrzeugbau beschränkt ist.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung eines Fensters, insbesondere eines Kraftfahrzeugfensters mit einer fest in einen Rahmen eingefügten, eine Kunststoffumspritzung aufweisenden Isolier­ glasscheibe, die aus zwei unlösbar verbundenen, parallelen Einzelscheiben besteht, dadurch gekennzeichnet, daß vor einem Verbinden der beiden Einzelscheiben (11, 12) zunächst das Umspritzen einer Scheibe (11) mit Gummi (EPDM) oder PVC erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umspritzen der Scheibe (11) eine elastische Dichtlippe (15) angeformt wird, die bei einem nachfolgenden Verkleben bei­ der Scheiben (11, 12) in die Klebeverbindung (13) einbezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umspritzen der ersten Scheibe (11) eine biegsame Dichtlippe (25) angeformt wird, welche während oder nach dem Verkleben der zweiten (12) mit der ersten, randseitig überste­ henden Scheibe (11) umgebogen und zwischen Umspritzung (24) und zweite Scheibe (12) eingeklemmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens in einem Eckbereich (1e) eine unterbrochene Aus­ formung der Dichtlippe (25) auf Gehrung erfolgt.

5. Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden der beiden Einzelscheiben (31, 32) durch das Umspritzen selbst erfolgt, wobei eine randseitige, feste Zwi­ schenlage (33) zwischen die Scheiben (31, 32) als Abstandshal­ ter eingefügt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Scheiben (31, 32) vor dem Umspritzen mit der Zwischenlage (33) verklebt werden.

7. Fenster für ein Kraftfahrzeug, das nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß entlang wenigstens der Rahmenunterseite (1d) eine separate Dichtlippe (17) angeordnet ist, die elastisch gegen eine der Scheiben (12, 32) andrückt.

8. Fenster für ein Kraftfahrzeug, das nach dem Verfahren gemäß Anspruch 2 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (15) eine Ausnehmung (15a) aufweist, in der der zugeordnete Rand der mit der umspritzten Scheibe (11) ver­ klebten Scheibe (12) im wesentlichen außenbündig aufgenommen ist.

9. Fenster für ein Kraftfahrzeug, das nach dem Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die angeformte Dichtlippe (25) eine Nut (25a) aufweist, in die bei eingeklemmter Dichtlippe (25b) der Rand der einen Scheibe (12) eingreift, wobei Dichtlippe (25) und Scheibe (12) im wesentlichen außenbündig verlaufen.

10. Fenster für ein Kraftfahrzeug, das nach dem Verfahren gemäß Anspruch 5 oder 6 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (33) einen in etwa T-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Kopfende (2) die Scheiben (31, 32) randseitig überragende, als Anschläge für diese (31, 32) dienende, umlau­ fende Nasen (33e) aufweist.