DE10103865C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Randprofils an einer Scheibe - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Randprofils an einer ScheibeInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Herstellen eines Randprofils oder Profilstrangs aus einem Polymermaterial an einer Scheibe, deren unten liegender Rand- oder Kantenbereich auf ein Formbett aufgelegt ist, dessen Formfläche eine Fortsetzung der Oberfläche der Scheibe über deren Umfang hinaus bildet, wobei das Polymermaterial auf zumindest einem Teil des Umfangs der oben liegenden Oberfläche der Scheibe derart abgelegt wird, dass ein über die Umfangsfläche der Scheibe hinausragender und von der Formfläche des Formbetts begrenzter Profilstrang mit definierten Außenabmessungen und glattem Übergang zu der unten liegenden Oberfläche der Scheibe erzeugt wird, welcher aus die vom Formbett abragende Stirnfläche der Scheibe überdeckt, werden erfindungsgemäß Mittel zum Verhindern eines Anhaftens des Profilstrangs an der vom Formbett abragenden Stirnfläche der Scheibe eingesetzt. Diese können in Gestalt einer Maske ausgebildet sein, welche während des Aufbringens des Polymermaterials an die frei zu haltende Stirnfläche angelegt und nach dem Verfestigen des fertigen Profilstrangs wieder entfernt wird. DOLLAR A Es wird auch eine zum Durchführen des Verfahrens geeignete Vorrichtung beschrieben.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Randprofils an einer
Scheibe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 und auf eine ent
sprechende Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des nebengeordneten
Patentanspruchs 14.
Bekannt ist aus DE 42 32 554 C1 ein Verfahren mit diesen Gattungsmerkmalen, bei wel
chem eine gläserne Fensterscheibe während des Aufbringens des Randprofils durch Ex
trudieren eines thermoplastischen Materials auf einem so genannten Formbett liegt. Letz
teres liegt im Randbereich der Scheibe an deren unterer Oberfläche an und bildet über
die Umfangsfläche der Scheibe hinaus eine Fortsetzung der unteren Oberfläche der
Scheibe. Die Stirnfläche und die gegenüberliegende Oberfläche der Scheibe bleiben der
weil frei. Das Randprofil wird strangförmig entlang dem Rand der frei liegenden Oberflä
che der Scheibe und um die Scheibenkante herum geformt und überdeckt auch die Stirn
fläche der Scheibe. Durch das Formbett wird die Kontur des Randprofils derart begrenzt,
dass es flächenbündig zu der anderen (formbettseitigen) Oberfläche der Scheibe verläuft.
Das Verfahren wird für monolithische Glas-Fensterscheiben beschrieben.
Es ist auch bekannt (DE 43 26 650 A1), an einer Fensterscheibe aus monolithischem
Glas ein Randprofil durch Extrusion anzubringen, welches zumindest den Rand einer der
Oberflächen der Scheibe sowie deren Stirnkante übergreift. Das Randprofil geht flächen
bündig in die gegenüberliegende Oberfläche der Scheibe über. Bei diesem Verfahren bil
det die Extruderdüse selbst bzw. ein an dieser angeordneter mitbewegter Fortsatz die Be
grenzung des Profilquerschnitts an der vom Randprofil nicht überdeckten Oberfläche der
Fensterscheibe. Ein stationäres Formbett wird dort nicht benötigt.
Die Randprofile dienen in bevorzugter Verwendung zum lagerichtigen Einsetzen und zum
Abdichten von Fensterscheiben, die in Fensteröffnungen von Fahrzeugkarosserien einge
klebt werden. Sie müssen nicht in allen Fällen den gesamten Umfang der Scheiben um
laufen, sondern können auch an nur drei, in Sonderfällen an zwei Kanten oder gar nur an
deren einer, ggf. auch nur über Teilabschnitte einer Kante, vorgesehen werden. Natürlich
müssen diese Randprofile sehr gut an den - meist aus Glas, zunehmend aber auch aus
Kunststoff bestehenden - Scheiben haften. Um diese gute Haftung zu gewährleisten, müssen
die Untergründe sauber, fettfrei etc. sein. Zusätzlich werden sie in den betroffenen
Bereichen meist mit Haftvermittlern, auch Primer genannt, beschichtet. Für jedes Material
der Randprofile gibt es entsprechend geeignete Primer. In den vorstehend angegebenen
Druckschriften wird dies eingehend erörtert, wobei das Randprofil dort auch an der Um
fangsfläche, d. h. an den schmalen Stirnflächen oder -kanten der Fensterscheiben haften
soll.
Es sei klargestellt, dass sich das hier zu beschreibende Verfahren nicht nur für das Ver
sehen von (transparenten) Fensterscheiben mit einem Profilstrang eignet, sondern auch
bei anderen scheibenartigen Substraten angewendet werden kann.
Sollen nun insbesondere Verbundscheiben (das sind bei Fahrzeugen vor allem die Front-
oder Windschutzscheiben, aber zunehmend auch Seiten- und Rückwandscheiben) aus
mehreren festen Glas- oder/und Kunststoffscheiben und dazwischenliegenden (organi
schen) Klebeschichten mit derartigen umgreifenden Randprofilen versehen werden, so
kann es zu Blasen und/oder Ablösungen kommen, wenn die Klebeschichten nach außen
hin durch das anhaftende Randprofil abgeschlossen werden. Das wurde insbesondere bei
den meist eingesetzten Verbundglasscheiben beobachtet, die aus zwei Glasscheiben und
einer Klebeschicht aus Polyvinylbutyral (PVB) bestehen. Hierbei kann es zum Bilden von
Blasen im PVB kommen, nachdem das Randprofil auf die Verbundscheibe aufgebracht
wurde. Vor allem Windschutzscheiben wollen die Fahrzeugherstellern möglichst flächen
bündig und glatt ohne Randspalte in die Karosserie einbauen, um Luftwiderstand, Wind
geräusche und auch die Anfälligkeit gegen Verschmutzung zu minimieren, sowie um ein
ästhetisch ansprechendes Aussehen zu erzielen.
Man kennt auch schon ein Verfähren (DE 42 29 090 A1), bei dem in einer Verbundglas
scheibe mit PVB-Klebeschicht ein umlaufender Randspalt in der Ebene der Klebeschicht
gebildet oder frei gelassen wird, in welchen später ein über die Umfangskante der Ver
bundscheibe auskragendes Lippenprofil aus einem Polymer eingebracht wird. Dazu wer
den zunächst die Hüllflächen des besagten Randspalts mit einem Haftvermittler beschich
tet. Danach wird das Polymermaterial mithilfe einer geeigneten kalibrierten Extruderdüse
in den Randspalt hinein und frei darüber hinaus kragend extrudiert. Dieses Verfahren hat
sich allerdings in der Praxis nicht bewährt.
DE 198 43 843 A1 offenbart eine Fensterscheibe mit einem Randprofil mit einem beson
deren Querschnitt, das nur auf einer der Oberflächen dieser Fensterscheibe anhaftet,
gleichwohl aber einen im Einbauzustand in einer Fensteröffnung einer Karosserie frei blei
benden Spalt mit einem keilförmigen Teilquerschnitt abdeckt. Damit wird auch ein annähernd
flächenbündiger Anschluß des Randprofils an die frei liegende Scheibenfläche so
wie ein glatter Übergang zur angrenzenden Karosseriefläche erreicht. Bei Verwendung
dieses Profils muss allerdings beim Montagevorgang im Vergleich mit den vorstehend er
örterten, mithilfe eines Formbetts erzeugten Profilen erhöhte Sorgfalt gewahrt werden, da
mit es in die vorgesehene Endposition gelangt.
DE 43 27 475 A1 offenbart ein Verfahren zum Ausbilden einer dauerelastischen, im De
montagefall leicht lösbaren Klebeverbindung zwischen einer Kochfläche aus Glaskeramik
und deren Einbaurahmen. Da die normale Haftung zwischen dem verwendeten Silikon
kleber und dem Substrat sehr hoch ist, wird sie gezielt auf der ganzen Kontaktfläche oder
einem Teil davon durch Verwendung von Trennmitteln oder -folien beschränkt, damit die
Klebeverbindung bei Reparaturen mit wenig Aufwand lösbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Randpro
fils an einer Verbundscheibe unter Verwendung eines Formbetts anzugeben, mit dem ge
genseitige Beeinflussungen zwischen den Materialien von Klebeschichten des Verbundes
einerseits und des Randprofils andererseits auszuschließen sind. Es soll auch eine zum
Durchführen des Verfahrens geeignete Vorrichtung Sowie eine mit einem solchen
Randprofil versehene Verbundscheibe angegeben werden.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 gelöst. Die Merkmale des Patentanspruchs 14 geben eine entspre
chende, zum Durchführen des hier beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens geeig
nete Vorrichtung an, und der Anspruch 20 bezieht sich auf eine Verbundscheibe. Die
Merkmale der den unabhängigen Ansprüchen jeweils nachgeordneten Unteransprüche
geben vorteilhafte Weiterbildungen der jeweiligen Gegenstände an.
Allgemein gesprochen werden Mittel zum Verhindern des Anhaftens des Polymermateri
als an der Stirnfläche der Verbundscheibe verwendet, wodurch diese Stirnfläche belüftbar
bleibt. Insbesondere wird beim Aufbringen des Profilstrangs auf Verbundscheiben jeder
direkte, anhaftende Kontakt zwischen dem Polymermaterial und der bzw. den Verbund
klebeschichten unterbunden. Vor allem bei Verwendung des hygroskopischem PVB als
Klebeschicht wird diese Belüftung benötigt. Ungeachtet dessen ist das Verfahren bei Be
darf natürlich auch für monolithische Scheiben sowie für andere Substrate ohne weiteres
verwendbar.
Als Polymermaterial können vorzugsweise thermoplastische Polymere wie Polyolefine,
Vinyl- oder Styrolpolymere verwendet werden, jedoch ist das Verfahren auch sinnvoll mit
anderen Polymermaterialen wie z. B. mit thermoplastischen Polykondensaten anwendbar.
Eine bevorzugte Maßnahme zum Verhindern des Anhaftens besteht zunächst darin, dass
kein Haftvermittler auf die Stirnflächen der mit dem Profilstrang zu versehenden Verbund
scheibe aufgebracht wird bzw. von diesen wieder entfernt wird. Da diese Stirnflächen in
aller Regel glatt geschliffen sind, ergibt sich schon daraus ohne Primerung eine allenfalls
schwache Haftung des Polymermaterials an dieser Fläche, welche während der späteren
Montage der Scheibe in eine Karosserie ggf. leicht gelöst werden kann. Beim eingangs
erörterten gattungsbildenden Stand der Technik werden derartige Maßnahmen offenbar
nicht getroffen.
Man könnte auch die besagten Stirnflächen vor dem Aufbringen des Polymermaterials mit
einem anhaftenden Trennmittel beschichten, welches gleichermaßen mit dem Material der
festen Scheibe(n), mit dem Material der Klebeschichten und mit dem Polymer des Profil
strangs verträglich sein muss. Ist der Profilstrang zum späteren Aufbringen eines Kleber
materials vorgesehen, mit dem die fertige Scheibe in eine Fahrzeugkarosserie eingeklebt
wird, so muss eine einwandfreie Haftung des Montageklebers auf dem Polymermaterial
sicher gestellt sein. Als Trennmittel wären z. B. (Montan)wachse, Kreide, Glimmer, Metall
stearate, Polyethylenglycol anwendbar. Auch Silikon ist als Trennmittel wirksam, hat je
doch auch negative Eigenschaften (Migration, Oberflächenversiegelung, schlechte Ent
fernbarkeit) gerade im Hinblick auf die erwähnte direkte Verklebung, so dass es für die
hier in Rede stehenden Anwendungen nur eingeschränkt verwendbar ist.
In besonders bevorzugter Ausführung wird das Anhaften des Polymermaterials an der
Stirnfläche der Fensterscheibe durch Verwenden einer streifen-, band- oder stegförmigen
Maske unterbunden, welche an den betreffenden Stirnflächenabschnitt angelegt wird,
während der Profilstrang erzeugt wird, und welche nach dessen Erstarren abgenommen
bzw. entfernt werden kann.
Im Gesamtablauf der Herstellung des Profilstrangs bzw. der damit versehenen Scheibe
wird nach einer Ausführungsform des Verfahrens die Stirnfläche der Scheibe vor oder
nach deren Auflegen auf das Formbett mit einer Maske versehen, deren Breite bzw. Höhe
mindestens der Glasdicke entspricht. Danach wird die Fensterscheibe bzw. deren vom
Formbett weg weisende Oberfläche in bekannter Weise gereinigt und randseitig in dem
vom Polymerprofil überdeckten Bereich mit einem Haftvermittler/Primer beschichtet, wo
bei besagte Maske die Benetzung der Stirnfläche mit dem Primer verhindert. Nun wird der
Profilstrang aufgebracht, z. B. direkt extrudiert oder angespritzt. Ist das Polymermaterial
fest geworden, so wird die Maske wieder entfernt.
Die Breite der erwähnten Maske ist so zu wählen, daß man sie an ihrem überstehenden
Ende manuell oder automatisiert greifen und entfernen kann, wenn sie nach dem Abhe
ben der Scheibe vom Formbett noch an der Scheibe verbleibt. In einer anderen Ausfüh
rungsform wird die Maske mit dem Formbett so verbunden, dass man die Fensterscheibe
nach Fertigstellen/Verfestigen des Profilstrangs vom Formbett abheben kann, wobei die
Maske auf dem Formbett zurück bleibt.
Die Kontaktfläche der Maske zur Scheibenkante ist natürlich so auszuführen, daß sie eine
Dichtwirkung gegenüber dem Primer gewährleistet. Ein bündiges Anliegen dieser Kontakt
fläche (Dichtfläche) ist insbesondere erforderlich bei einem Versatz zwischen den Einzel
scheiben einer Verbundscheibe. Dann muss die Maske an der Stirnfläche der oben (frei)
liegenden Einzelscheibe hinreichend dicht anliegen. Es kommt wesentlich darauf an, dass
die Klebeschicht der Verbundscheibe nicht in (dichten) Kontakt mit dem Polymermaterial
kommt und auch von der Außenseite der eingebauten Scheibe her belüftet werden kann.
Es ist dagegen nicht zwingend erforderlich, die Stirnfläche der vom Formbett entfernten
(im Einbauzustand zur Fahrgastzelle orientierten) Scheibe auf ganzer Breite vom Poly
mermaterial frei zu halten.
Die Maske ist bevorzugt mehrfach wiederverwendbar. Ferner ist sie temperaturresistent
insbesondere gegen die für den Primer erforderlichen Aktivierungstemperaturen.
Die erwähnte (scheibenseitige) Dichtfläche und die anderseitige (zum Polymerstrang ge
wandte) Kontaktfläche der Maske können eine Oberflächenstruktur, z. B. eine feine Riffe
lung quer zum Längsverlauf des Profilstrangs, besitzen. Diese unterstützt das möglichst
reibungsarme Herausziehen der Maske nach dem Fertigstellen des Profilstrangs ohne
Schädigung von Profil oder Fensterscheibe. Eine leichte Keilform des Querschnitts der
Maske unterstützt ebenfalls deren Ablösen aus dem zwischen der Scheiben-Stirnfläche
und dem fertigen Profilstrang gebildeten (Luft-)Spalt.
Ein als Handhabe zum Herausziehen überstehender Teil der Maske kann parallel zur
Glaskante senkrecht zum Formbett hin abstehen. Solche Handhaben müssen sich nicht
unbedingt über die ganze Länge der Maske erstrecken, sondern können als "Greiflappen"
nur abschnittweise vorgesehen werden. Sie können z. B. so schwach ausgebildet sein,
dass sie sich zwanglos umklappen lassen, wenn die mit der Maske versehene Scheibe
auf das Formbett gelegt wird. Vorzugsweise ist jedoch ein Winkelprofil als Maske vorzu
sehen, das nach innen oder nach außen etwa rechtwinklig flanschartig gekröpft ist. Auch
ein T-Querschnitt des Winkelprofils ist möglich, wobei die eigentliche Maske vom Stiel des
T gebildet wird.
Ist der überstehende Bereich nach außen (von der Scheibe hinweg) abgekröpft, so kann
er bei geeigneter Profilierung als formgebendes Element für den Profilstrang dienen. Ist
der überstehende Bereich nach innen abgekröpft, so bildet er vorteilhaft unmittelbar die
Auflage für die unten liegende Kante der im Formbett liegenden Fensterscheibe.
Als solche Maske kann ein dünnes flexibles Band verwendet werden, welches mit geeig
neten Mitteln an der Fensterscheibe festgelegt, z. B. vorübergehend lösbar verklebt wird.
Ebenso wie das Aufbringen des Polymermaterials kann dieser Vorgang mechanisiert wer
den. Hat die Maske den gesamten Scheibenumfang zu überdecken, so kann sie ggf. als
flexibles Band rundum auf die Stirnfläche aufgespannt werden, so lange die Scheiben
kante keinen allzu komplexen Umfangsverlauf (Biegeradien, Einzüge, Aussparungen) hat.
In einer anderen Ausführung kann als Maske ein direkt mit dem Formbett verbundener,
fester oder flexibler Steg verwendet werden, welcher sich an die betreffende Stirnfläche
der Fensterscheibe anschmiegt, sobald diese auf das Formbett gelegt wird. Dieser Steg
kann z. B. als elastische dünne Lippe aus einem hinreichend widerstandsfähigen Material
ausgeführt werden. Der Verlauf einer im Formbett fest positionierten Stegmaske muss
allerdings sehr exakt der Umfangskontur der aufzulegenden Fensterscheibe entsprechen
bzw. unvermeidlich auftretende Maßabweichungen der Flächen der Scheiben einer Serie
ausgleichen können, damit keine oder allenfalls minimale Spalte zwischen der Maske und
der abzudeckenden Stirnfläche auftreten.
In bekannter Weise kann das Formbett bzw. dessen mit der Scheibenfläche in Kontakt
stehende Formfläche mit einer Schicht aus elastisch nachgiebigem Material bedeckt sein.
Dieses dient zum einen als Puffer zwischen den Scheibenflächen und dem meist metalli
schen Formbett. Es schmiegt sich zum anderen an die Scheibenfläche und ermöglicht
eine gute Abdichtung im Bereich der Berührung der Scheibenkante mit dem Formbett.
Man könnte nun die Maske ebenfalls aus diesem elastischen Material herstellen, ggf.
sogar einstückig mit der ohnehin vorhandenen elastischen Schicht ausführen, wobei die
Maske als aus der Schicht auskragender Steg auszuführen wäre.
Mit geeigneten Mitteln wäre auch eine Maske zu schaffen, welche erst nach dem Aufle
gen und Positionieren der Fensterscheibe im Formbett entlang dem abzudeckenden Rand
auf das Formbett aufgelegt und mit diesem ggf. adhäsiv verbunden wird. Es ist davon
auszugehen, dass nach dem notwendigen Festlegen der Fensterscheibe im Formbett
auch während des praktisch drucklosen Extrudierens bzw. Aufbringens des Profilstrangs
keine allzu hohen Kräfte auf die Maske einwirken. Ggf. kann auch diese Maske an der
Stirnfläche der Fensterscheibe selbst leicht anhaften, wenn sicher gestellt bleibt, dass sie
nach dem Fertigstellen des Profilstrangs leicht entfernt werden kann.
Wenn auch hier eine im Formbett liegenden Scheibe beschrieben wird, so kann das Ver
fahren gleichwertig auch an in schräger oder vertikaler Stellung an ein Formbett ange
drückten Scheiben ausgeführt werden.
Der Gesamtquerschnitt des anzuformenden Profilstrangs muss auch auf der vom Form
bett abgewandten Seite genau definiert werden. Der eingangs erörterte gattungsbildende
Stand der Technik offenbart verschiedene Optionen zum Bilden eines Formkanals für den
Profilquerschnitt. Teilweise wird eine feste Oberform verwendet. Man kann aber auch
unter Verzicht auf eine feste Oberform die Querschnittform des Profilstrangs auf den vom
festen Formbett abgewandten Seiten unmittelbar durch Konturen der Austrittskanten einer
kalibrierten Extruderdüse vorgeben. Für die Durchführung des hier erörterten Verfahrens
sowie für die entsprechende Vorrichtung kommen alle dort offenbarten Ausführungsfor
men des Formkanals in Betracht. Ggf. können weitere geeignete Formen, insbesondere
auch Vollformen zum Einspritzen des Polymermaterials eingesetzt werden. Sie werden
insoweit in die Offenbarung dieser Anmeldung einbezogen. Es versteht sich, dass Vor
kehrungen zu treffen sind, um jegliches Anhaften des Polymermaterials an einer der fes
ten Formen zu verhindern.
Ein stilistisch ansprechendes Aussehen des Profilstrangs kann nach einer Weiterbildung
des Verfahrens erreicht werden, indem ein eingefärbtes Polymermaterial verwendet wird,
dessen Farbe auf die Einbauumgebung der Scheibe, z. B. auf eine Farbe einer Karosse
rie abgestimmt ist, in welche die Scheibe nach dem Herstellen des Profilstrangs einzubau
en ist. Der relativ breite Profilstrang gleicht sich dadurch farblich harmonisch seiner Um
gebung an.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstands der Erfindung gehen aus der Zeich
nung von Ausführungsbeispielen und deren sich im folgenden anschließender eingehen
der Beschreibung hervor. Auf die Einzelheiten des Verfahrens und der Vorrichtung hin
sichtlich des Aufbereitens, Zuführens und Aufbringens des Polymermaterials zu dem Pro
filstrang kommt es hier nicht an. Auch diesbezüglich sei auf den einleitend erörterten ein
schlägigen Stand der Technik verwiesen.
Es zeigen in vereinfachter Darstellung
Fig. 1 eine Schnittansicht des Randbereichs einer auf einem Formbett einer Extrusi
onsvorrichtung liegenden Scheibe, deren vom Formbett abragende Stirnfläche
von einer Maske in Bandform überdeckt ist,
Fig. 2 eine Detaildarstellung des Bereichs der mittels einer Maske abgedeckten Stirn
kante der Scheibe aus Fig. 1 mit einer weiteren Ausführungsform der Maske,
Fig. 3 eine weitere Detaildarstellung analog zu Fig. 2 mit noch einer anderen Ausfüh
rungsform der Maske.
Gemäß Fig. 1 liegt eine als Verbundscheibe ausgeführte Scheibe 1 mit einer Kante 2 ih
rer unteren Oberfläche 3 auf einer Formfläche 4 eines Formbetts 5 so auf, dass ihre Stirnfläche
6 von der Formfläche abragt. Der mit der Scheibe 1 in Kontakt stehende Bereich
der Formfläche 4 ist in bekannter Weise mit einer relativ dünnen Pufferschicht 4.1 aus
elastisch nachgiebigem Material versehen. Das Formbett 5 bildet so in an sich bekannter
Weise eine ggf. umlaufende Auflage für die Scheibe 1 und zugleich eine Fortsetzung der
Oberfläche der Scheibe 1 über deren Umfang hinaus. Es versteht sich, dass die Scheibe
1 auch auf einem nicht umlaufenden Formbett mit geeigneten Mitteln positioniert und
fixiert wird, wenn z. B. ein Profilstrang nur auf einem Teilumfang der Scheibe 1 hergestellt
werden soll.
Die auf dem Formbett 5 aufliegende (konvexe) Oberfläche der Scheibe liegt im Einbauzu
stand in einer Fahrzeugkarosserie außen.
Oberhalb des Formbetts 5 ist eine aufsetz- und abnehmbare Oberform 7 mit einer Gegen
formfläche 8 angeordnet. Sie grenzt als Teil der insgesamt geteilten Form einerseits un
mittelbar an die Formfläche 4 des Formbetts, erstreckt sich andererseits einwärts bis über
den Rand der Scheibe 1. Die Formfläche 4, die Gegenformfläche 8 und die Stirnfläche 6
definieren zusammen in ebenfalls bekannter Weise einen offenen Formkanal 9 zum Her
stellen eines Profilstrangs aus einem Polymermaterial durch Extrusion.
Letzteres wird im vorliegenden Fall mithilfe einer nur teilweise angedeuteten, vorzugswei
se kalibrierten Extruderdüse 10 in die Öffnung des Formkanals so eingebracht, dass es
zumindest an der Oberfläche der oben liegenden, vom Formbett abgewandten Einzel
scheibe randseitig auf einem relativ schmalen Streifen anhaften kann. Diese Oberfläche
ist zur Verbesserung der Haftung mit einem als dünne Schicht 11 angedeuteten Primer
versehen worden. Dieser kann unmittelbar auf dem Material der Scheibe oder ggf. in der
bekannten Weise auf dem üblichen opaken Dekorrand der Scheibe aufgetragen werden.
Die Wände des Formkanals 9 definieren zusammen mit Mündungskanten 10.1 der Extru
derdüse 10 den Soll-Querschnitt des besagten Profilstrangs, welcher auf die Scheibe 1
vollständig umlaufend oder auch nur auf einem Teil Ihres Umfangs aufgebracht wird. Im
Längsverlauf des Profilstrangs kann ferner dessen Querschnitt bei entsprechender Aus
bildung der Formflächen und ggf. entsprechender Steuerung des Materialflusses aus der
Düse bzw. deren Vorschubgeschwindigkeit variiert werden. Natürlich können die Mün
dungskanten 10.1 der Extruderdüse bei Bedarf auch anders geformt werden, wie es im
Stand der Technik beschrieben ist.
Wie sich aus der Zeichnung ergibt, bildet die Formfläche 4 eine "glatte" Fortsetzung der
darauf liegenden Oberfläche der Scheibe 1. Folglich wird auch der glatte Übergang von
der Scheibenfläche auf die (im Einbauzustand außen liegende) Fläche des Profilstrangs
exakt ohne Knick anschließen. Selbstverständlich lassen sich aber je nach stilistischer
und/oder technischer Anforderung auch "geknickte" Übergänge und andere Gestaltun
gen, ggf. auch Stufen in diesem Übergangsbereich herstellen. In jedem Fall ist die betref
fende, vom Formbett 5 bzw. der Formfläche 4/4.1 gebildete Fläche des Profilstrangs als
Fortsetzung der Oberfläche 3 der Scheibe 1 anzusehen.
Die Stirnfläche 6 der Scheibe 1 ist im vorliegenden Fall mit einer Maske 12 in Gestalt ei
nes möglichst dünnen, frei auskragenden Stegs oder aufgelegten Bandes versehen, wel
che sowohl das Aufbringen des Haftvermittlers auf die Stirnfläche 6 als auch den Kontakt
zwischen dem (noch einzubringenden, nur der Deutlichkeit halber nicht eingezeichneten)
Polymermaterial des Profilstrangs und der selben Stirnfläche 6 verhindert. Zur weiteren
Verdeutlichung bringen Fig. 2 und 3 Detaildarstellungen von anderen Ausführungsformen
der Maske 12 an der Stirnfläche 6.
Der Ausschnitt in Fig. 2 verdeutlicht, dass die Maske 12 als Winkelprofil ausgeführt ist,
dessen einer Schenkel 12.1 die eigentliche Maske bildet, und dessen anderer Schenkel
12.2 auf dem Formbett 5 angeordnet ist. Der Masken-Schenkel 12.1 liegt mit einer Art
Dichtlippe an der Stirnfläche der oben liegenden Einzelscheibe der Verbundscheibe 1 an.
Es ist, wie schon früher angemerkt, nicht zwingend erforderlich, die gesamte Stirnfläche
der oben liegenden (im Einbauzustand zur Fahrgastzelle hin orientierten) Scheibe vom
Polymermaterial frei zu halten. Man erkennt ferner, dass der Querschnitt des als Maske
dienenden Schenkels 12.1 eine leichte, und zwar ausgehend vom Formbett zum freien
(oberen) Ende hin sich verjüngende Keilform hat. Auch damit wird das Herausziehen die
ses Schenkels zwischen dem (verfestigten) Profilstrang und der Scheibe 1 vereinfacht.
Der zweite Schenkel 12.2 des Winkelprofils ist hier flanschartig von der Scheibe 1 hinweg
weisend gekröpft, so dass seine Oberseite ebenfalls einen Teilabschnitt der Wandung des
Formkanals 9 bildet. Diese Oberseite liegt im vorliegenden Fall flächenbündig in der
Formfläche 4 des Formbetts 5, genauer gesagt in der Schicht 4.1 aus elastischem Mate
rial. Sie könnte sich aber auch geringfügig darüber erheben und somit in den Profilstrang
eine flache Rille entlang dessen Berührungslinie mit der Stirnfläche 6 der Scheibe 1 ein
formen. Zwischen der Stirnfläche 6 und der Maske 12 könnte - in allen Ausführungsfor
men - eine adhäsive, lösbare Verbindung vorgesehen werden, um das Anliegen der Mas
ke an der Stirnfläche während der Herstellung des Profilstrangs sicher zu stellen. Ebenso
kann eine adhäsive lösbare Verbindung zwischen dem Schenkel 12.2 und der Formfläche
4 vorgesehen werden.
In der Detaildarstellung gemäß Fig. 3 ist der zweite Schenkel 12.2 des Winkelprofils zur
Scheibe 1 hin so abgekröpft, dass die Kante der Scheibe auf der Oberseite dieses Schen
kels aufliegt. Dadurch ist der Formkanal abgesehen von dem die Maske bildenden dün
nen Schenkel 12.1 nur von den Formflächen 4/4.1 und 8 vorgegeben. Wieder ist der
zweite Schenkel 12.2 flächenbündig in die Schicht 4.1 integriert. Damit wird vermieden,
dass der Profilstrang bzw. dessen sich an die Oberfläche 3 der Scheibe anschließende,
vom Formbett geformte Fläche eine Stufe mit der Oberfläche der Scheibe bildet.
In sämtlichen Ausführungen wird mithilfe der vorzugsweise von einem Roboter geführten
Extruderdüse nach dem lagerichtigen Positionieren der Scheibe 1 und der Maske 12 das
Polymermaterial in den Formkanal 9 eingebracht, so dass es dessen Querschnitt vollstän
dig ausfüllen kann.
Nach dem Herstellen und Verfestigen des Profilstrangs und dem Abnehmen der Oberform
7 kann die Scheibe 1 vom Formbett 5 abgehoben werden, wobei zugleich die Maske 12
aus dem gebildeten Spalt entfernt wird. Ein Anhaften des Profilstrangs bzw. des Polymer
materials, aus dem er hergestellt ist, an der Stirnfläche der Verbundscheibe wird auf diese
Weise sicher vermieden. Dessen ungeachtet kann sich der Profilstrang ggf. unter elasti
scher Verformung lose an die Stirnfläche 6 der Scheibe 1 anlegen und den ohnehin sehr
schmalen Spalt optisch vollständig verschließen. Dies wird insbesondere im Einbauzu
stand dann der Fall sein, wenn der Profilstrang (wie in den Zeichnungen angedeutet) mit
einer auskragenden Lippe versehen ist, welche sich dichtend und zentrierend an einen
Flansch einer Fensteröffnung in einer Karosserie anlegt und dabei auf den Profilstrang
eine gewisse zur Scheibe hin gerichtete Druckkraft ausübt.
An Stelle der Extruderdüse kann zum Zuführen des Polymermaterials in den Formkanal
auch eine Einspritzvorrichtung verwendet werden, wenn der Formkanal im Bereich der
Oberseite der Scheibe 1 abgesehen von den Zuführöffnungen für das Polymermaterial
verschlossen wird. Hinsichtlich der Maske und der Abschirmung der Stirnfläche der Schei
be gegen das Anhaften des Polymermaterials ergeben sich dadurch keine wesentlichen
Änderungen.
Claims (21)
1. Verfahren zum Herstellen eines Profilstrangs aus einem Polymermaterial an
einer Scheibe (1), bei dem wenigstens ein Teilabschnitt eines Rand- oder Kanten
bereichs einer Oberfläche (3) der Scheibe mit einem Formbett (4, 5) in Berührung
ist, dessen Formfläche (4) eine Fortsetzung dieser Oberfläche über deren Umfang
hinaus bildet, wobei das Polymermaterial auf zumindest einen Teil des Umfangs
der vom Formbett abgewandten Oberfläche der Scheibe haftend derart aufge
bracht wird, dass der Profilstrang über den äußeren Umfang der Scheibe hinaus
ragt und auch die vom Formbett abragende Stirnfläche (6) der Scheibe überdeckt,
wobei seine Außenabmessungen auch von der Formfläche des Formbetts defi
niert werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbundscheibe aus mindes
tens zwei starren Scheiben und einer diese verbindenden Klebeschicht mit dem
Profilstrang versehen wird und dass Mittel zum Verhindern eines Anhaftens des
Polymermaterials bzw. des daraus hergestellten Profilstrangs an der von ihm
überdeckten Stirnfläche der Verbundscheibe eingesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnflä
chen der Verbundscheibe nicht mit einem Haftvermittler beschichtet werden oder
ein solcher von den Stirnflächen vor dem Aufbringen des Profitstrangs entfernt
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die
Stirnflächen der Verbundscheibe mit einem Trennmittel beschichtet werden.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, dass an die Stirnfläche (6) der Verbundscheibe vor dem Aufbringen des Pro
filstrangs eine Maske (12) angelegt wird, welche das Beschichten der Stirnfläche
mit einem Haftvermittler und/oder das Anhaften des Polymermaterials an dieser
Stirnfläche verhindert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (12)
an der Stirnfläche (6) der Verbundscheibe oder/und an dem Formbett (5) lösbar
befestigt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass als
Maske ein dünnes flexibles Band verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass als
Maske ein Winkelprofil verwendet wird, dessen einer Schenkel (12.1) die eigent
liche Maske bildet und dessen anderer Schenkel (12.2) mit dem Formbett in Be
rührung steht.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der andere
Schenkel des Winkelprofils als Teil der Formfläche genutzt wird, indem er von der
am Formbett anliegenden Verbundscheibe parallel zum Formbett abragt.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der andere
Schenkel des Winkelprofils als Auflage für die Kante der am Formbett anliegenden
Verbundscheibe genutzt wird, indem er zu dieser hin abgekröpft ist und die Kante
unterfängt.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, dass das Polymermaterial mithilfe einer vorzugsweise kalibrierten Extruder
düse auf der Verbundscheibe und in das Formbett abgelegt wird.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, dass das Polymermaterial auf der Verbundscheibe und in das
Formbett mithilfe einer geschlossenen Spritzform abgelegt wird, welche komple
mentär zu dem Formbett den Querschnitt des Profilstrangs definiert.
12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, dass ein thermoplastisches Polymermaterial zum Erzeugen des Profilstrangs
verwendet wird.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, dass ein farblich auf eine Einbauumgebung der Verbundscheibe abgestimm
tes Polymermaterial verwendet wird, insbesondere auf die Farbe einer Karosserie
abgestimmt, in welche die Verbundscheibe nach dem Herstellen des Profilstrangs
einzubauen ist.
14. Vorrichtung, insbesondere zum Ausführen des Verfahrens nach einem der
vorstehenden Ansprüche, zum Herstellen eines Profilstrangs aus einem vorzugs
weise thermoplastischen Polymermaterial an einer Scheibe (1), mit einem Form
bett (5) zum Anlegen wenigstens eines Rand- oder Kantenbereichs einer Ober
fläche (3) der Scheibe, dessen Formfläche (4, 4.1) eine Fortsetzung dieser Ober
fläche (3) über deren Umfang hinaus bildet, mit einem Werkzeug (10) zum Auf
bringen des Polymermaterials auf zumindest einem Teil des Umfangs der vom
Formbett abgewandten Oberfläche der Scheibe (1) derart, dass ein über den Um
fang der Scheibe (1) hinausragender und von der Formfläche des Formbetts be
grenzter Profilstrang mit definierten Außenabmessungen als Fortsetzung der am
Formbett (5) anliegenden Oberfläche (3) der Scheibe (1) erzeugt wird, welcher
auch die vom Formbett (5) abragende Stirnfläche (6) der Scheibe überdeckt, da
durch gekennzeichnet, dass ferner eine Maske (12) zum Anlegen an die Stirn
fläche (6) der Scheibe vor dem Aufbringen des Profilstrangs vorgesehen ist, wel
che das Beschichten der Stirnfläche (6) mit einem Haftvermittler und/oder das An
legen des Profilstrangs an diese Stirnfläche verhindert.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske
als die Stirnfläche (6) der Scheibe (1) umspannendes Band ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die
Maske mit mindestens aus dem Spalt zwischen der Scheibe und dem Profilstrang
ragenden Fortsatz versehen ist.
17. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Maske (12) durch einen Schenkel (12.1) eines Winkel
profils gebildet ist, dessen anderer Schenkel mit dem Formbett (5) bzw. dessen
Formfläche (4, 4.1) in Kontakt steht.
18. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Flächen der Maske (12) eine die Reibung zwischen
Polymermaterial und Scheibenmaterial einerseits und der Maske andererseits
verringernde Oberflächenstruktur besitzen.
19. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Vorrichtungsansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Maske (12, 12.1) eine Keilform zum
Unterstützen von deren Auslösen aus dem zwischen der Scheiben-Stirnfläche (6)
und dem fertigen Profilstrang gebildeten (Luft-)Spalt aufweist.
20. Verbundscheibe (1), insbesondere Verbundglasscheibe, mit mindestens zwei
starren Scheiben und einer diese verbindenden Klebeschicht, mit einem auf eine
Oberfläche einer der starren Scheiben nach einem Verfahren nach Ansprüchen 1
bis 13 ohne adhäsive Verbindung zu den Stirnflächen der Scheiben und der Kle
beschicht aufgebrachten Profilstrang.
21. Verbundscheibe (1) nach Anspruch 20, deren Profilstrang zur farblichen Ab
stimmung auf eine Einbauumgebung der Scheibe eingefärbt ist.
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