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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren für den Einbau eines feststehenden
Fensters und ein feststehendes Fenster. Die Erfindung ist für Fahrzeugfenster
geeignet, insbesondere für
Fenster von Personenwagen (
US
4853055 A ).
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Hintergrund
der Erfindung
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Ein
Fahrzeugfenster ist in der
EP
0 241 665 B1 beschrieben. Dieses Fahrzeugfenster hat eine Doppelscheiben-
oder Mehrscheiben-Isolierverglasung, die mit der Außenhaut
bündig
ist und die mit ihrer inneren Teilscheibe an einer dieser im Randbereich
an der Innenseite des Fahrzeugs gegenüberliegenden aufrechten Anlagefläche eines
starren Fensterrahmenprofils fest verbunden ist, das an dem Fahrzeugaufbau
angeordnet ist. Zur gegenseitigen direkten Verbindung unabhängig von
dem Rahmenprofil ist zwischen den Teilscheiben des Isolierglases eine
Klebeverbindung, die den Scheibenzwischenraum in dem Seitenrandbereich überbrückt, dergestalt
in eigenstabiler Weise gebildet, dass auf die äußere Teilscheibe wirkende Kräfte im wesentlichen ohne
Veränderung
der randseitigen Scheibenbeabstandung durch die Klebeverbindung
auf die innere Teilscheibe und über
diese auf das Rahmenprofil übertragen
werden können.
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Ein
weiteres Fahrzeugfenster, genauer ausgedrückt ein Seitenfenster von Personenwagen,
ist in der
EP 0 102
526 B1 beschrieben. Die Fensterscheibe des Fahrzeugfenster des
ist in Form einer Doppelscheibe oder von Mehrfachscheiben in einem
profilierten Fensterrahmen mittels Klebstoffschichten fest angeordnet.
Das Fenster hat wenigstens für
die beiden längeren
Fensterseiten mindestens eine äußere Scheibe,
die relativ zu dem inneren Teil größer oder kleiner ist. Der Fensterrahmen
hat ein im Querschnitt stufenförmiges
Profil, das entsprechende, räumlich gegeneinander
versetzte Anschlag- und
Klebeflächen
für die
Innen- bzw. Außenfläche der
inneren und der äußeren Scheibe
bzw. der verschiedenen Teilscheiben einer Mehrfachscheibe hat.
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Ein
weiteres Fahrzeugfenster ist in der
EP 0 105 830 B1 beschrieben. Die Fensterscheibe
liegt in Form einer Doppelscheibe oder Mehrfachscheibe vor, die
mittels Klebstoffschichten in einem profilierten Fensterrahmen fest
angeordnet sind. Der Fensterrahmen hat mindestens an der oberen
und der unteren Längsseite
des Fensters ein im Querschnitt U-förmiges Profil, dessen jeweils
einander gegenüberliegende
Innenflächen
sowohl Anschlag- als auch Klebeflächen der Fensterscheibe sind,
wobei der mit der äußeren Scheibe
verbundene U-Schenkel eine integrale Verlängerung der Fahrzeugwand darstellt.
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Die
US 4,853,055 beschreibt
ein Verfahren zum bündigen
Einbau von Glas. Bei diesem Verfahren für die Klebemontage eines feststehenden
Fensters an einem Fahrzeugkarosserieaufbau, der eine Fensteröffnung und
eine Rinne um den Umfang der Öffnung
bildet, um benachbarte Randabschnitte des Fensters aufzunehmen,
sind fünf
Schritte enthalten. Zunächst
wird ein Band vorgesehen, das einen inneren Abschnitt mit einem
Klebstoff auf einer Seite, einen äußeren Abschnitt mit einem Klebstoff
auf einer Seite und einen mittleren Abschnitt aufweist, der mehrere
Perforationen und ein Trennmittel auf einer Seite zwischen dem inneren
und den äußeren Abschnitt
angeordnet hat. Zweitens wird der innere Abschnitt des Bandes klebend
an den äußeren Randabschnitten
des Fensters so befestigt, dass der perforierte innere Abschnitt
und der äußere Abschnitt über die äußeren Randabschnitte
des Fensters übersteht.
Ferner wird ein zweites Klebeband an dem Karosserieaufbau um die
Rinne klebend befestigt. Drittens wird nicht gehärtetes Klebstoffmaterial, das
an Glas und Metall anhaftet, in der Rinne platziert. Viertens wird
das Fenster in der Rinne und gegen das Klebstoffmaterial positioniert.
Der äußere Abschnitt des
Bandes presst gegen das zweite Band, wobei der perforierte mittlere
Abschnitt den Durchtritt von eingeschlossener Luft und überschüssigem Klebstoffmaterial
erlaubt, wenn das Fenster vollständig
in der Rinne positioniert ist. Fünftens
wird das Band entfernt und anschließend das zweite Band, nachdem das
Klebstoffmaterial erhärtet,
wodurch das Fensterglas klebend an der Rinne befestigt ist und mit
benachbarten Abschnitten des Fahrzeugkarosserieaufbaus bündig ist.
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Heutzutage
werden Fenster mit einer Gummidichtung oder mit weichem Klebstoff
montiert. Beispiele für
weichen Klebstoff sind Polyurethan, Gummi, Silicon oder MS-Polymer mit einem
niedrigen Elastizitätsmodul.
Er wird als relativ dicke Fuge (5-10 mm) aufgetragen. Es besteht
ein Unterschied zwischen einer Klebefuge und einer Gummidichtung. Der
Zweck der Klebefuge ist es, das Glas an der Fahrzeugkarosserie zu
befestigen, und sie muss die Drucklasten und Beschleunigungen aufnehmen,
die auf das Glas einwirken. Die Gummidichtung wirkt als eine äußere Sperre
gegen Feuchtigkeit und dichtet und verbindet die Fahrzeugkarosserie
und das Glas. Geklebte Fenster haben oftmals eine Gummidichtung.
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Die
Montage einer Gummidichtung erfordert, wenn Standardfenster verwendet
werden, ein Formteil, das sich über
die Fahrzeugkarosserie und das Glas erstreckt. Das Glas und das
Formteil sind oftmals nicht mit der Fahrzeugkarosserie bündig, was eine
Schallquelle bildet und als unattraktiv betrachtet werden könnte. Da
die Abdichtung gegen die Feuchtigkeit nur durch den Druck des Formteils
gegen das Fenster erreicht wird, treten oftmals Probleme mit Undichtigkeiten
gegen Wasser und Feuchtigkeit auf. Die Gummidichtung ist oftmals
mit einem Abreißteil konstruiert,
das in der Glasscheibe montiert ist, um das Glas zu fixieren. Wenn
das Glas ausgewechselt wird, wird das Abreißteil zuerst demontiert. Oftmals haben
die mit der Gummidichtung montierten Fenster eine mangelnde Verbindungsfestigkeit
und könnten
sogar von Vandalen herausgetreten werden.
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Fenster
können
mit einer Gummidichtung bündig
mit der Fahrzeugkarosserie montiert werden, was jedoch Glas mit
sehr exakten Toleranzen erfordert und daher kostenaufwändiger ist.
Ein geklebtes Fenster, bei dem die tragende Klebstofffuge auf der Innenseite
des äußeren oder
des inneren Glases aufgetragen wird, erfordert eine Gummidichtung
an der Außenseite
und einen sehr guten Passsitz der Innenverkleidung an dem inneren
Fenster. Die Innenverkleidung muss in dreidimensionalen Formen gebildet werden,
damit sie zu dem Fenster passt, oder ein Formteil muss verwendet
werden. Die Montage der Gummidichtung nimmt den größeren Teil
der Montagezeit eines Fensters in Anspruch und die Verbindung mit
der Innenverkleidung erfordert ein separates Formteil oder eine
dreidimensionale Form der Innenverkleidung.
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Kurzbeschreibung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, ein einfaches Verfahren für den Einbau
eines feststehenden Fensters in einer Fahrzeugkarosserie zu schaffen, das
wenige Arbeitsschritte erfordert. Eine weitere Aufgabe ist es, ein
feststehendes Fenster, insbesondere ein mit der Fahrzeugkarosserie
bündiges
Fenster zu schaffen, dass leicht eingebaut und ausgebaut werden
kann und das mit der Fahrzeugkarosserie sehr gut abgedichtet ist,
so dass keine Probleme durch den Durchtritt von Wasser oder Feuchtigkeit auftreten.
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Diese
Aufgaben werden durch ein Verfahren für den Einbau eines feststehenden
Fensters gelöst, das
die Merkmale von Anspruch 1 besitzt, sowie durch ein feststehendes
Fenster, das die Merkmale von Anspruch 6 besitzt. Vorteilhafte Modifikationen und
Ausführungsformen
gehen aus den weiteren Patentansprüchen hervor.
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Die
Erfindung beinhaltet das Verkleben der Ränder des Glases und der äußeren Oberfläche des dazwischenliegenden
Abstandsformteils mit Klebstoff. Aufgrund der Position der Fuge
kann der Klebstoff gleichzeitig als eine Gummidichtung, Klebstofffuge
und Verbindung mit dem Inneren dienen. vorzugsweise ist der Klebstoff
zwischen der Fahrzeugkarosserie und dem Fenster angeordnet, insbesondere
in dem gesamten Raum, der von den Rändern des Fensters, den Rändern der Öffnung in
der Fahrzeugkarosserie und der Fortsetzung der inneren und äußeren Oberflächen des
Fensters gebildet wird. Der Klebstoff wird in einem einzigen Arbeitsgang
eingespritzt oder unter Vakuum eingespritzt, nachdem einem Klebehalterung
an der Innenseite und der Außenseite
der Fuge angebracht wurde, die gegen die innere und äußere Oberfläche des
Fensters und der Fahrzeugkarosserie dicht abgedichtet ist.
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Das
Verfahren wird wie folgt beschrieben: das Fenster, das zwei oder
mehr durch Abstandsformteile getrennte Scheiben hat, wird vorläufig an der
Fahrzeugkarosserie befestigt. Die vorläufige Befestigung wird erzielt,
indem das Fenster mit der Fahrzeugkarosserie verkeilt wird, oder
mithilfe der Klebehalterung. Die Klebehalterung wird an beiden Seiten
des Fensters in der Weise befestigt, dass sie mit den Oberflächen des
Fensters und der Fahrzeugkarosserie nahe an der Fuge dicht abgedichtet
ist. Die Halterung ist aus einem Material mit geringer Anhaftung
an dem Klebstoff gebildet, wie zum Beispiel Teflon oder Polyethylen,
oder ein Schutzfilm aus einem derartigen Material ist zwischen der
Fuge und der Halterung vorgesehen.
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Der
Klebstoff wird in den Raum zwischen dem Fenster, der Fahrzeugkarosserie
und der Klebehalterung eingespritzt. Die Einspritzung kann durch Vakuum
unterstützt
sein. Wenn ein Schutzfilm vorhanden ist, kann die Halterung entfernt
werden, sobald der Raum mit Klebstoff gefüllt ist, andernfalls muss der
Klebstoff aushärten.
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Der
verwendete Klebstoff kann weicher Klebstoff sein, wie zum Beispiel
Polyurethan, Silicon, Butylgummi oder MS-Polymer mit einem niedrigen Elastizitätsmodul
(typischerweise 25 MPa), oder steifer Klebstoff, wie zum Beispiel
Epoxydharz (Elastizitätsmodul
typischerweise 2500 MPa). Die Verwendung von steifem Klebstoff erlaubt
eine Strukturverglasung, die eine beträchtliche Steigerung der Karosseriefestigkeit
bietet oder eine Möglichkeit
zur Gewichtsreduktion bietet. Strukturverglasung erfordert Glas,
das Lasten an den Rändern
oder über
das Formteil als Scherbelastungen eingeführten Lasten widerstehen kann.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine Fahrzeugkarosseriewand mit einem Fenster (Stand der Technik),
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2 zeigt
eine weitere Fahrzeugkarosseriewand mit einem Fenster (Stand der
Technik), und
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3 und 4 zeigen
eine Fahrzeugkarosserie mit einem Fenster und einer Klebefuge gemäß der Erfindung.
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5 und 6 zeigen
eine Klebehalterung, die zur Umsetzung der Erfindung verwendet werden
kann.
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Detaillierte
Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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1 zeigt
eine herkömmliche
Fahrzeugkarosseriewand 1 mit einem Fenster 2 mit
einer inneren 3 und einer äußeren Scheibe 4 und
einem dazwischenliegenden Abstandsformteil 5, das an der
Fahrzeugkarosserie durch eine Gummidichtung 6 und einen
Klebstoff 7 montiert ist. Die Innenverkleidung 8 ist
dreidimensional geformt, so dass sie an das Fenster 2 passt.
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2 zeigt
eine weitere herkömmliche
Fahrzeugkarosseriewand 11 mit einem Fenster 12,
an das der Fahrzeugkarosserie 16 durch eine Gummidichtung 13 und
einen Klebstoff 14 und ein inneres Formteil 15 montiert
ist.
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3 zeigt
eine Fahrzeugkarosserie 21 mit einem Fenster 22 und
einer Klebefuge 24. Die Erfindung beinhaltet das Verkleben
der Ränder
des Glases des Fensters 22 und der äußeren Oberfläche des dazwischenliegenden
Abstandsformteils mit weichem Klebstoff. Aufgrund der Position der
Klebefuge 24 kann der Klebstoff gleichzeitig als eine Gummidichtung,
Klebstofffuge und Verbindung mit dem Inneren dienen. Die Klebefuge 24 wird
in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt. Das Fenster 22,
das in diesem Beispiel zwei Scheiben 25, 26 hat,
die von einem Abstandsformteil 27 getrennt sind, wird vorläufig an
der Fahrzeugkarosserie 21 befestigt. Die vorläufige Befestigung
wird dadurch erreicht, dass das Fenster 22 mit der Fahrzeugkarosserie 21 verkeilt
wird, oder mithilfe einer Klebehalterung. Die Klebehalterung wird
an beiden Seiten des Fensters 22 dergestalt angebracht,
dass sie mit den Oberflächen
des Fensters 23 und der Fahrzeugkarosserie 21 nahe
an der Klebefuge 24 dicht abgedichtet ist. Der Teil der Klebehalterung,
der den Fugenraum abdichtet, ist aus einem Material mit niedriger
Haftfähigkeit
an dem Klebstoff hergestellt, wie zum Beispiel Polytetrafluorethylen
oder Polyethylen, oder ein Schutzfilm aus einem derartigen Material
ist zwischen der Klebefuge 24 und der Klebehalterung vorgesehen.
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Der
Klebstoff wird in den Raum zwischen dem Fenster 22, der
Fahrzeugkarosserie 21 und der Klebehalterung eingespritzt.
Die Einspritzung kann durch Vakuum unterstützt werden.
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Wenn
ein Schutzfilm vorhanden ist, kann die Klebehalterung entfernt werden,
sobald der Raum mit Klebstoff gefüllt ist, andernfalls muss der
Klebstoff aushärten.
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Eine
Klebehalterung könnte
einen in 5 und 6 gezeigten
Aufbau haben. Eine Dichtung 32 mit geringer Haftung an
dem Klebstoff verschließt den
Fugenraum 24. Die Dichtung ist an einem Rahmen 31 angebracht,
der an der Fahrzeugkarosseriewand und dem Fenster durch die Dichtungs-
und Befestigungseinrichtung 33 angebracht ist.
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Die
Klebefuge gemäß der Erfindung
könnte auch
für herkömmliche
Fahrzeugkarosserien verwendet werden, wie in 1 und 2 gezeigt,
indem der gesamte Raum zwischen der Fahrzeugkarosserie und dem Fenster
gemäß dem beschriebenen
Verfahren mit Klebstoff gefüllt
wird. Die für
diese Fensterkonstruktionen verwendete Klebehalterung könnte ähnlich der
in 5 und 6 gezeigten sein, mit der Ausnahme,
dass der innere Rahmen kleiner als der äußere Rahmen sein sollte. Der
einzige Arbeitsschritt spart Mannstunden und Vorlaufzeit. Die Fenster
werden leichter demontiert als mit Techniken nach dem Stand der
Technik, und die Fuge ist hinsichtlich der Lastaufnahme und Abdichtung
wirksamer. Das beste Resultat wird jedoch mit einer dünnwandigen
Fahrzeugkarosserie erzielt, bei der das Fenster bündig mit
der Innenseite und der Außenseite
der Fahrzeugkarosseriewand montiert werden kann. Die Erfindung lässt sich
an Fahrzeugen mit modularem Aufbau vorteilhaft anwenden, bei welchem
Fenster in Wandelementen montiert werden, da diese Wandelemente
während
der Montage abgelegt werden können.