-
Schichtglasanordnung mit einer Hartglasschicht bei Fahrzeugen Die
Erfindung betrifft eine Schichtglasanordnung mit einer Hartglasschicht bei Fahrzeugen,
insbesondere Windschutzscheibenanordnung für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem
Rahmen mit parallel zueinander angeordneten Wandungen, zwischen denen ein Kanal
zur Aufnahme der Martglasschicht gebildet ist.
-
Es ist bereits eine derartige Anordnung bekannt, bei der die Scheibe
als splittersicheres Wärmeschutzglas ausgebildet ist, das auf der der Wärmestrahlung
zugekehrten Außenseite des Glases einen an sich bekannten, sehr dünnen Metallbelag
von hohem Reflexionsvermögen für Wärmestrahlen zeigt. Dabei kann die der Wärmestrahlung
zugekehrte Deckscheibe, gegebenenfalls auch zwei Deckscheiben, aus Hartglas bestehen.
Diese beiden Deckscheiben sind durch eine klebfähige Zwischenschicht miteinander
verbunden. Die bekannte Anordnung dient dem Zweck, eine starke überhitzung der Scheibe
zu verhüten und ist zum Einbau in Fahrzeugen weder vorgesehen noch geeignet. Derartige
splittersichere Wärmeschutzgläser werden vielmehr bei Hochofenanlagen, Metallgießereien,
Blechwalzwerken und anderen Betrieben verwendet, die splittersichere Wärmeschutzgläser
benötigen. Zur Vermeidung der verhältnismäßig geringen Bruchfestigkeit bei den üblichen
sogenannten Doppelglasscheiben ist auch schon vorgeschlagen worden, die äußere.der
beiden Scheiben einer solchen Doppelglasscheibe aus Hartglas herzustellen. Hierdurch
wird die Widerstandsfähigkeit der bekannten Doppelglasscheibe gegen von außen auftreffende
Stöße od. dgl. erhöht. Wird die Hartglasscheibe jedoch durchschlagen, so wird die
dahinterliegende Scheibe über ihre ganze Fläche hin mit den bekannten geradlinig
verlaufenden Sprüngen durchzogen, welche die Durchsichtigkeit der Scheibe beeinträchtigen
und bei einer Zertrümmerung der Scheibe auch Verletzungen durch die entstehenden
dolchartigen Splitter hervorrufen können.
-
Zur Vermeidung dieser Nachteile ist weiter eine Doppelglasscheibe
bekannt, die aus einer äußeren durchsichtigen Hartglasscheibe und einer mit dieser
nur am Rande verbundenen zweiten durchsichtigen Scheibe aus organischem Glas besteht.
Wenn bei der Verwendung dieser bekannten Doppelglasscheibe als Windschutzscheibe
bei Kraftfahrzeugen durch das voranfahrende Fahrzeug Steine oder andere Gegenstände
hochgeworfen werden, wird die empfindliche äußere Hartglasschicht leicht beschädigt.
-
Ein weiterer Nachteil aller bekannten Anordnungen dieser Art besteht
darin, daß die bekannten Scheiben sich nach einer Zerstörung, beispielsweise durch
einen Unfall, nur mit großer Mühe entfernen lassen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Splitterschutz über
das bereits bekannte Maß hinaus zu erhöhen und auch dafür Sorge zu tragen, daß sich
die Scheibe nach einem Unfall oder einer sonstigen Beschädigung schnell herauslösen
läßt.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer Schichtglasanordnung der eingangs
erwähnten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine nicht gehärtete Glasschicht mit
der Außenfläche der Hartglasschicht durch eine Bindeschicht verbunden ist, wobei
die Abmessungen der nicht gehärteten Schicht derart kleiner sind als die der gehärteten
Schicht, daß diese in der Nähe der Kanalwandung liegt, die über die Außenfläche
der Hartglasschicht reicht. Dafür, daß die nicht gehärtete Glasschicht nunmehr außen
angeordnet ist, kann eine Beschädigung der Scheibe durch vom voranfahrenden Fahrzeug
hochgeworfene Steine oder andere Gegenstände, wie beispielsweise Metallteile der
sogenannten Spike-Reifen, verhütet werden. Das bekannte, ein wenig elastische Material
der nicht gehärteten Scheiben gibt nämlich bei verhältnismäßig leichten Stößen nach,
so daß die Beschädigung, die bei den bekannten außen angeordneten Hartglasscheiben
unvermeidbar ist, gar nicht eintritt. Da die Hartglasscheibe weniger elastisch ist,
splittert dieselbe leichter, wobei allerdings auch in dem bekannten Fall der Vorteil
eintritt, daß die Splitter sich nicht von der Scheibe lösen.
-
Wenn die erfindungsgemäße Scheibe bei einem Unfall durchschlagen wird,
tritt die Wirkung des Haftens der Splitter an der Scheibe gleichfalls ein, wobei
das Loslösen der Splitter in diesem Fall dadurch
verhindert wird,
daß dieselben an der Außen-Schicht klebenbleiben.--Ein Wegspringen der Splitter
der erfindungsgemäß angeordneten Hartglasschicht nach innen erfolgt nicht, weil
dies durch die Bindeschicht verhindert ist, durch die auch die kleinsten Splitter
mit der aus nicht gehärtetem Glas bestehenden Außenschicht verbunden bleiben.
-
Die erfindungsgemäße Anordnung zeigt ferner den Vorteil, daß ein leichtes
Herauslösen der Scheibe nach dem Unfall möglich ist. Die Scheibe kann nämlich dadurch,
daß die Abmessungen der nicht gehärteten Schicht kleiner als die der gehärteten
Schicht sind, leicht von innen nach außen herausgedrückt werden, da sich eine Art
Sollbruchstelle für die Hartglasschicht ergibt.
-
In -weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rahmen
mit einer den Umfang der nicht gehärteten Schicht übergreifenden Lippe versehen
ist. Hierdurch wird die erwähnte Sollbruchstelle zwar überdeckt-und ist somit dem
Eindringen von Schmutz oder sonstigen Fremdkörpern entzogen, jedoch gestattet- die-
.erfindungsgemäß -überliegende Lippe nach wie vor die Wirksamkeit der erwähnten
Sollbruchstelle. Darüber hinaus wird die Lippe Toleranzen in den Abmessungen des
Rahmens und der Scheibe überbrücken und die Kante der Bindeschicht gegenüber Außeneinflüssen
schützen.
-
Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung kann die Bindeschicht
sich zumindest teilweise über den Rand der Hartglasscheibe hinaus erstrecken, wobei
es besonders vorteilhaft sein kann, daß sie sich nur über die untere Kante der Hartglasschicht
hinaus erstreckt. Hierdurch wird eine schar= nierartige Verbindung gebildet, die
nach einer Zerstörung oder starken Beschädigung der Scheibe das Herauslösen erleichtert,
indem die Scheibe um das Scharnier nach außen gedreht wird.
-
Um dieses Ziel noch leichter zu erreichen, ist es auch vorteilhaft,
daß nur die Unterkante der Bindeschicht durch den Rahmen gehalten ist, damit nach
einem Bruch der Scheibe dieselbe um die nach Art eines Scharniers wirkende Bindeschicht
nach außen geschwenkt werden kann.. Bei dem erfindungsgemäßen Herauslösen der Scheibe
wird also ganz einfach im oberen Bereich derselben ein Druck nach außen ausgeübt,
wodurch die Scheibe als Ganzes um ihre unterste Kante nach Art eines Scharniers
gedreht wird. Dies kommt insbesondere bei Sportwagen in Frage, bei denen die Windschutzscheibe
lediglich ran drei Stellen von dem Rahmen umgeben ist.
-
Schließlich ist es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorteilhaft,
daß die Bindeschicht der Form der nicht gehärteten Glasschicht entspricht, wobei
ein Hohlraum um die nicht gehärtete Glasschicht herum frei gelassen ist. Dieser
Hohlraum erhöht die Wirksamkeit der Sollbruchstelle, weil hierdurch das schamierartige
Herumschwenken oder auch Herausbrechen der Scheibe in der erwähnten Weise erleichtert
ist, indem nun die nicht gehärtete Schicht ohne Widerstand in den Hohlraum eindringen
kann.
-
Weitere Vorteile- der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden
Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele. unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser
zeigt F i g. 1 eine Windschutzscheibe nach der Erfindung im Mittelschnitt, F i g.
2 eine Vorderansicht eines Sportwagens mit einer Windschutzscheibe nach der Erfindung,
F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 2.
-
An der äußeren Oberfläche der Scheibe des gehärteten Glases 1 ist
eine Scheibe nicht gehärteten Glases 3 vermittels einer zwischengeordneten Bindeschicht
4, wie z. B. Polyvinylbutyral, befestigt.
-
Ein derartiger Schichtkörper aus Glas kann bei einem Zerbrechen, wie
z. B. Aufschlag durch einen Kraftfahrzeugbenutzer; als Ganzes von dem Fahrzeug gelöst
werden und eine Verletzung von Menschen in der Nähe verursachen. Wenn sich jedoch
das Bindematerial in den Kanal des Halterahmens erstreckt, wie es weiter unten erläutert
ist, und zwar insbesondere in die untere gerade Kante des Rahmens, z. B. entsprechend
zu der- diesbezüglichen Kante des gehärteten Glases- verlaufend, wird bei einem
Zerbrechen dieses Glases ein Festhalten der Glasfragmente im Bereich des Kanals
erfolgen, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, daß der gesamte Schichtkörper
der Windschutzscheibe vollständig von dem Kraftfahrzeug gelöst wird.
-
Die Rahmenanordnung 2 aus vulkanisiertem Gummi nimmt bei dem hier
gezeigten Aufbau eng angepaßt das gehärtete Glas 1 auf, und die Bindeschicht 4 erstreckt
sich über das Profil der nicht gehärteten Scheibe an der unteren Kante derselben
hinaus und liegt innerhalb des Kanals des Rahmens 2, der durch die äußere Wand 5
und die innere Wand 6 des Rahmens begrenzt wird, und die entsprechende Kante der
nicht gehärteten Scheibe 3 liegt neben der äußeren Wand 5 des Kanals in dem Rahmen
2. Die Anordnung ist somit mit einem kontinuierlichen Bauelement versehen, und in
der Randfläche desselben tritt das gehärtete Glas in den Kanal des Rahmens ein,
und das nicht gehärtete Glas liegt innerhalb der Konfiguration der Kanalwand 5.
-
Die Rahmenanordnung kann ebenfalls eine Lippe 7 aufweisen, die den
Kanal überlappt and eine derartige Breite besitzt, daß auch die Kante der nicht
gehärteten Scheibe 3 überlappt wird und die somit eine Umkleidung über den Umfang
der nicht gehärteten Scheibe bildet sowie mit der nicht gehärteten Scheibe zusammen
einen vollständigen Schutz des gehärteten Glases 1 ergibt. Es ergibt sich somit,
daß das gehärtete Glas 1 vollständig gegen das Auftreffen von Wurfgeschossen auf
die vordere Fläche desselben geschützt ist, so daß die normalerweise auftretende
Wirkung bei frontaler Schlageinwirkung -auf das gehärtete Glas, d. h. das würfelförmige
Zerfallen des gehärteten Glases, vollständig vermieden wird.
-
Wenn bei der erfindungsgemäßen Anordnung die nicht gehärtete Scheibe
3 gegen die Wand 5 des Kanals anliegt, besteht keine Notwendigkeit, zum Schutz des
gehärteten Glases die überliegende Lippe 7 vorzusehen, und bei einem derartigen
Aufbau würde der zwischen den Wänden 5 und 6 vorliegende Kanal nur die Ränder des
gehärteten Glases 1 halten, und der Kanal könnte mit einem zusammendrückbaren Material,
z. B. Filz, ausgekleidet sein.
-
Wenn die. gehärtete Glasscheibe zerbrochen wird, z. B. bei dem Auftreffen
eines Benutzers des Kraftfahrzeuges, d. h. vom Innern des Fahrzeuges aus, kann dieselbe
von dem Fahrzeug als Ganzes gelöst werden und sodann zu Verletzungen von benachbarten
Personen führen. Wenn sich jedoch die Bindeschicht 4 in den Kanal des Halterahmens
2 erstreckt,
und zwar insbesondere in die untere gerade Kante des
Rahmens, um so in gleicher Richtung mit der entsprechenden Kante des gehärteten
Glases zu verlaufen, wird bei dem Zerbrechen des Glases ein Festhalten in dem Kanal
zusammen mit örtlichen Glasfragmenten erfolgen, wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert
wird, daß die Windschutzscheibe vollständig von dem Kraftfahrzeug gelöst wird.
-
Dort, wo die Windschutzscheibe gekrümmt oder die betreffende Kante
(die untere Kante) nicht geradlinig ist, ist das Ausmaß der beschriebenen Verlängerung
der Bindeschicht längs der unteren Kante dergestalt, daß die Verglasungsanordnung
nach vorn wie auf einem Scharnier fallen kann. Die Verlängerung kann somit nur in
dem Mittelteil der Anordnung vorgesehen sein.
-
An Stelle eines geschlossenen Rahmens, der die Windschutzscheibe umgibt,
wie es unter Bezugnahme auf die F i g. 1 erläutert ist, kann die Windschutzscheibe
auch lediglich an drei Seiten von einem derartigen Rahmen umgeben sein, wie es die
F i g. 2 zeigt, die ein Anwendungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes auf eine Windschutzscheibe
für Sportwagen wiedergibt.
-
Die, wie in den F i g. 2 und 3 gezeigt, in einem Rahmen eingefaßte
Windschutzscheibe, weist eine gehärtete Scheibe 1 und eine nicht gehärtete Scheibe
3 auf, die an der Scheibe 1 durch eine Zwischenschicht 4, wie bereits beschrieben,
befestigt ist und wobei die oberen Kanten der nicht gehärteten und der gehärteten
Scheiben, die bei diesem Aufbau fluchtend zueinander liegen, vermittels eines leichten
Rahmens 8 abgedeckt, der mit Gummi, wie durch das Bezugszeichen 9 wiedergegeben,
oder durch ein anderes zusammendrückbares Material, wie z. B: Filz, ausgekleidet
ist, um so eine enge Anpassung mit den fluchtenden oberen Enden der Bauelemente
der Windschutzscheibe zu ergeben. Hierdurch wird die obere Kante der Windschutzscheibe
gegen Witterungseinflüsse an den Grenzflächen der Scheiben 1 und 3 und der Bindeschicht
4 geschützt.
-
Bei der Windschutzscheibe nach der F i g. 2 kann genau der gleiche
Aufbau an der unteren Kante und den Seitenkanten wie bei der Windschutzscheibe nach
der F i g. 1 angewandt werden.
-
Für gewöhnliche Zwecke von Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen
würde die Scheibe aus gehärtetem Glas eine Dicke in der Größenordnung von 4,8 mm
und die Scheibe aus nicht gehärtetem Glas (gelegentlich auch als Rohglas bezeichnet)
in der Größenordnung von 2,4 mm und die Bindeschicht, die zweckmäßigerweise eine
Folie aus Polyvinylbutyral darstellt, wird eine Dicke von 0,38 mm aufweisen.
-
Wie in der F i g. 1 gezeigt, kann das untere Teil des Halterahmens
2 mit dem Windlaufquerteil und dem Instrumentenbrett des Kraftfahrzeuges, wie durch
das Bezugszeichen 10 bzw. 11 angezeigt, verbunden und bei 12 verschweißt sein, um
so eine nach oben verlaufende Verlängerung 13 zu ergeben, die in dem Halterahmen
2 eingebettet ist.
-
Es ergibt sich somit, daß die gesamte Anordnung aus gehärteten und
nicht gehärteten Scheiben aus dem entsprechenden Halterahmen durch die wabenförmige
Zersplitterung gelöst wird, die sich bis zu den Rändern des gehärteten Glases dann
erstreckt, wenn eine ausreichende, d. h. ungewöhnlich große Kraft auf die innere
Fläche der Anordnung wirkt. Gleichzeitig werden die Fragmente des gehärteten Glases
praktisch vollständig durch die Bindeschicht in der Anordnung zurückgehalten, die
ebenfalls wirksam alle Splitter festhält, die in der äußeren Scheibe des nicht gehärteten
Glases entstehen.
-
Ein erfindungsgemäßer Schichtkörper behält die Vorteile der mechanischen
Festigkeit des gehärteten Glases ohne die Gefahren einer Verletzung, wie sie sich
durch die zahlreichen kleinen Teilchen einer Windschutzscheibe aus gehärtetem Glas
ergibt, bei, und es ergibt sich weiterhin der Vorteil eines Schichtkörpers aus nicht
gehärtetem Glas bezüglich dessen Unempfindlichkeit gegenüber einem Zerfall durch
das Aufschlagen eines kleinen fliegenden Steins. Durch die Anordnung werden ebenfalls
die Gefahren vermieden, die sich dadurch ergeben, daß der Kopf einer Person eine
Windschutzscheibe aus nicht gehärtetem Glas durchstößt; indem Vorsorge .für das
Herauslösen der Windschutzscheibe getroffen ist, bevor dieselbe in einem derartigen
Ausmaß verformt wird, daß sich derartige Möglichkeiten ergeben könnten.
-
Durch einen erfindungsgemäßen Schichtkörper wird sichergestellt, daß
der Aufschlag von fliegenden Steinen nicht zu einem wabenförmigen Zerlegen des gehärteten
Glases und zu einem dadurch bedingten Sichtverlust führt, da das gehärtete Glas
durch die äußere nicht gehärtete Scheibe geschützt ist, und wenn das gehärtete Glas
wabenförmig durch den schweren Aufschlag einer nach vorn auf die Windschutzscheibe
geworfenen Person zerbrochen wird, werden die Teilchen an der Bindeschicht anhaften,
und die gesamte Windschutzscheibe wird durch den Aufschlag nach außen hin geworfen,
so daß keine Teilchen des wabenförmig zerlegten Glases nach hinten durch den Winddruck
in das Fahrzeug geblasen werden. Weiterhin können keine messerartigen Teile des
nicht gehärteten Glases in dem Halterahmen festgehalten werden, sondern lediglich
relativ harmlose Teilchen des wabenförmig zerlegten gehärteten Glases.
-
An Stelle des Anwendens von Polyvinylbutyral als Zwischenschicht 4
kann auch ein selbstabbindender Klebstoff angewandt werden, d. h. ein Klebstoff,
der in situ polymerisiert, wie z. B. ein unter der Bezeichnung Beetle (4128) bekanntes
Produkt, oder ein Epoxyharz, wie z. B. Araldite 103 (CIBA), darstellt. Wenn auch
der Erfindungsgegenstand hier beispielsweise in Form von Verglasungen für Kraftfahrzeuge
erläutert worden ist, kann derselbe auch auf dem Gebiet des Eisenbahnwesens Anwendung
finden. Bezüglich Kraftfahrzeugen wird der Erfindungsgegenstand von besonderer Nutzanwendung
bei dem Ausbilden der vorderen Scheiben für die Passagiere von Autobussen sowie
der Fenster für die Fahrer derartiger Busse sein.