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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verschließen einer Öffnung eines
Fahrzeugs, die eine Scheibe umfasst.
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Aus
der
DE 43 231 40 A1 ist
eine Scheibenanordnung für
einen verstellbaren Deckel eines Fahrzeugdaches bekannt, wobei eine
Glasscheibe an ihrer Unterseite mit einer Schicht aus amorphem Silizium
versehen ist und im zentralen Bereich der Scheibe eine transparente
Polyethylentrepathalat (PEPT)-Folie mittels einer Klebefolie angebracht
ist. Der Randbereich der PEPT-Folie erstreckt sich in eine Polyurethan-Umschäumung des
Deckelrandes hinein, mittels welcher auch ein Deckelinnenblech an der
Unterseite der Scheibe angebracht ist.
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In
der älteren
deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 101 51 156.6 ist
ein Glasdeckel für
ein Fahrzeugdach beschrieben, wobei eine Scheibe aus Sicherheitsglas
mit einer Umschäumung
versehen ist, mittels welcher eine Trägeranordnung, z.B. ein Deckelinnenblech,
an der Scheibenunterseite angebracht ist. Im zentralen Bereich der Glasscheibe
ist an der Scheibenunterseite bzw. an der Unterseite eines an der
Scheibenunterseite angebrachten Solarzellenfolienverbunds eine Splitterschutzfolie
mittels einer Klebefolie angebracht, wobei die Splitterschutzfolie
im Randbereich der Glassscheibe in die Umschäumung eingeschäumt ist
oder mechanisch fest mit der Trägeranordnung
verbunden ist. Im ersten Fall ist die Splitterschutzfolie im Umfangsrandbereich
mit Löchern
versehen, um eine gute Verankerung in der Umschäumung zu erzielen.
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In
der älteren
deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 102 06 717.1 ist
ein ähnlicher Glasdeckel
beschrieben, wobei ferner ausgeführt
ist, dass die Splitterschutzfolie mit einer definierten nicht-glatten
Oberflächenstruktur
versehen sein kann oder bedruckt oder eingefärbt sein kann, um ein optische
ansprechendes Erscheinungsbild zu erzielen.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung mit einer
Scheibe zum Verschließen einer Öffnung eines
Fahrzeugdaches zu schaffen, wobei für einen möglichst guten Schutz der Fahrzeuginsassen
und des Fahrzeuginnenraums bei Bruch der Scheibe gesorgt werden
soll.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Anordnung gemäß Anspruch
1, 5 bzw. 16.
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Bei
allen Lösungen
ist vorteilhaft, dass bei Bruch der Scheibe die Splitter der gebrochenen Scheibe
an der Splitterschutzfolie hängenbleiben, andererseits
dadurch, dass die Splitterschutzfolie im Randbereich fest mit dem
Halteelement verbunden ist, die Splitterschutzfolie bei gebrochener
Scheibe zwar nicht mehr biegesteif ist, aber von dem Halteelement
an Ort und Stelle gehalten wird. Auf diese Weise kann verhindert
werden, dass Insassen durch die gebrochene Scheibe nach außen geschleudert werden,
Gegenstände
und Splitter von außen
durch die gebrochene Scheibe in den Innenraum eindringen können oder
der Innenraum bei Zerstörung
der Scheibe im Falle eines Einbruchs frei zugänglich wird.
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Bei
der Lösung
gemäß Anspruch
1 ist besonders vorteilhaft, dass keine Umschäumung der Scheibe erforderlich
ist, so dass die Splitterschutzfolie auf diese Weise auch für beispielsweise
Fahrzeugseitenscheiben oder Fahrzeugwindschutzscheiben verwendet
werden kann.
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Bei
der Lösung
gemäß Anspruch
5 ist besonders vorteilhaft, dass einerseits durch die vollflächige Anbringung
der Splitterschutzfolie an der Scheibe bzw. dem Funktionselement
eine besonders einfache Herstellung ermöglicht wird, während gleichzeitig durch
eine spezielle Gestaltung des Randbereichs der Splitterschutzfolie
dennoch für
eine hinreichende Haftung zwischen der Splitterschutzfolie und dem Halteelement
bzw. für
Nichtbeinträchtigung
der Haftung zwischen der Scheibe und der Umschäumung bzw. Verklebung gesorgt
wird.
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Bei
der Lösung
gemäß Anspruch
16 ist besonders vorteilhaft, dass auch ohne aufwändige Perforation
der Splitterschutzfolie für
eine hinreichende Haftung zwischen der Splitterschutzfolie und dem Halteelement
gesorgt wird, indem die Oberfläche
der Splitterschutzfolie im Randbereich entsprechend bearbeitet wird.
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Bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft
näher erläutert. Dabei
zeigen:
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1 eine
Querschnittansicht des Randbereichs einer erfindungsgemäßen Scheibenanordnung
gemäß einer
ersten Ausführungsform;
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2 eine
Ansicht wie 1 einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
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3 eine
Ansicht wie in 1 einer dritten Ausführungsform
der Erfindung; und
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4 eine
Ansicht wie 1 einer vierten Ausführungsform
der Erfindung;
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5 eine
vergrößerte Schnittansicht
eines beispielhaften Schichtaufbaus einer erfindungsgemäßen Scheibenanordnung
außerhalb
des Randbereichs; und
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6 eine
Ansicht wie 5, wobei jedoch eine abgewandelte
Ausführungsform
gezeigt ist.
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In 1 ist
eine erste Ausführungsform
einer Scheibenanordnung 10 gezeigt, bei welcher es sich beispielsweise
um eine Windschutzscheibe, Seitenscheibe oder Dachscheibe für ein Kraftfahrzeug, aber
auch um eine Scheibe für
Schiffe, Boote, Traktoren, Baufahrzeuge und ähnliches handeln kann. Die
Scheibenanordnung 10 umfasst eine mindestens teilweise
transparente Glasscheibe 14, die vorzugsweise aus thermisch
vorgespanntem Einscheibensicherheitsglas ausgebildet ist. Im Umfangsrandbereich
ist die Scheibe 14 an ihrer zum Fahrzeuginnenraum hinweisenden
Seite mit einem Halteelement 18 versehen, welches seinerseits
mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Das Halteelement 18 kann dabei
starr oder beweglich mit der Fahrzeugkarosserie verbunden sein,
so dass im letzteren Fall die Scheibenanordnung 10 insgesamt
verstellbar ist, um die von der Scheibenanordnung 10 verschlossene Öffnung in
der Fahrzeugkarosserie wahlweise mindestens teilweise freizulegen.
Die Scheibe 14 ist in ihrem Umfangsrandbereich an der zum
Fahrzeuginnenraum hinweisenden Seite mittels einer Verklebung bzw.
Klebeverbindung 12 fest mit dem Halteelement 18 verbunden
und ist somit über
das Halteelement 18 auch mit der Fahrzeugkarosserie verbunden.
An der zum Fahrzeuginnenraum hinweisenden Seite der Glasscheibe 14 kann
eine Glasfritte 24 vorgesehen sein, um als nicht-transparenter Sichtschutz und
Haftfläche
zu dienen, um die Verklebung 12 und das Halteelement 18 von
außen
abzudecken.
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In
ihrem zentralen, transparenten Bereich ist die Scheibe 14 an
ihrer zum Fahrzeuginnenraum hinweisenden Seite mit einem Schutzfolienverbund 26 laminiert
bzw. verklebt, wobei sich dieser Bereich bis in den Bereich der
Glasfritte 24 hinein erstreckt. Der Schutzfolienverbund 26 ist
an seiner der Scheibe 14 zugewandten Seite mit einer Klebefolie
bzw. Klebeschicht 28 versehen, welche dazu dient, eine
Schutzfolie 30, die reißfest und kratzfest ausgebildet
ist, mit der Scheibe 14 zu verkleben. Ein solcher Schichtaufbau
ist beispielhaft in 5 dargestellt. Bei der Klebefolie 28 kann
es sich beispielsweise um einen Poly (Vinylbutyral)-Film (PVB-Film) oder um eine
transparente PU-Folie handeln, während
es ich bei der Schutzfolie 30 vorzugsweise um eine kratzfest
beschichtete Kunststoffolie, beispielsweise eine mit Polysiloxan
beschichtete Poly(Ethylenterephthalat)-Folie (PET-Folie) oder eine
Polycarbonat-Folie
(PC-Folie) handeln kann.
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In
ihrem Umfangsrandbereich 22 erstreckt sich der Schutzfolienverbund 26 in
die Verklebung 12 hinein, wobei er zumindest teilweise
in die Verklebung 12 eingebettet ist bzw. in diese eintaucht,
d.h. in diesem Bereich liegt der Schutzfolienverbund 26 nicht
an der Scheibe 14 an. Der Umfangsrandbereich 22 sowie
ein Teil des zentralen Bereichs des Schutzfolienverbunds 26 liegen
zwischen dem Halteelement 18 und der Scheibe 14.
Im nicht an der Scheibe 14 anliegenden Randbereich 22 des
Schutzfolienverbunds 26 kann die Klebefolie bzw. Klebeschicht 28 fehlen.
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Die
Verklebung 12 dient somit nicht nur dazu, das Halteelement 18 mit
der Scheibe 14 zu verbinden, sondern dient ferner dazu,
den Schutzfolienverbund 26 mit dem Halteelement 18 fest
zu verbinden. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass auch
bei Bruch der Glasscheibe 14 eine gewisse mechanische Integrität der Scheibenanordnung 10 erhalten
bleibt, indem der Schutzfolienverbund 26 auch bei zerbrochener
Scheibe 14 in seinem Randbereich mittels des Halteelements 18,
welches seinerseits mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, aufgespannt
bleibt. Dabei verliert der Schutzfolienverbund 26 zwar
seine Biegesteifigkeit, verbleibt jedoch bezüglich des Halteelements 18 an
Ort und Stelle, wodurch verhindert werden kann, dass einerseits
Insassen durch die zerbrochene Scheibe 14 nach außen geschleudert
werden und dass andererseits Splitter der Scheibe oder Gegenstände von außen in den Fahrzeuginnenraum
eindringen können.
Ferner sorgt der Schutzfolienverbund 26 im Falle mutwilliger
Zerstörung
der Glasscheibe 14 auch für einen gewissen Einbruchsschutz.
Die Splitter der zerbrochenen Glasscheibe 14 bleiben aufgrund
der Klebeschicht 28 an dem Schutzfolienverbund 26,
d.h. der Schutzfolie 30, hängen. Auf diese Weise wirkt
die Schutzfolie 30 als Splitterschutzfolie.
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In 6 ist
ein zu 5 alternativer Schichtaufbau der Scheibenanordnung 10 gezeigt, wobei
der Schutzfolienverbund 26 nicht direkt an der Glasscheibe 14 angeklebt
ist, sondern ein Solarzellenfolienverbund 60 zwischen der
Scheibe 14 und der Klebefolie bzw. Klebeschicht 28 des
Schutzfolienverbunds 26 vorgesehen ist. Der Solarzellenfolienverbund 60 weist
eine Mehrzahl von elektrisch miteinander verbundenen Solarzellen 62 auf,
die zwischen zwei Schmelzklebefolien 64 und 66,
die vorzugsweise aus EVA bestehen, eingebettet sind. Die Schmelzklebefolie 64 dient
dazu, den Solarzellenfolienverbund 60 mit der Glasscheibe 14 zu
verbinden, während
die Schmelzklebefolie 66 dazu dient, den Schutzfolienverbund 26 mit
dem Solarzellenfolienverbund 60 und damit mit der Glasscheibe 14 zu
verbinden.
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Optional
kann die Schmelzklebefolie 66 entfallen, so dass dann die
Klebefolie 28 dazu dient, die Splitterschutzfolie 30 direkt
mit den Solarzellen 62 bzw. der Schmelzklebefolie 64 zu
verbinden.
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Vorzugsweise
erstreckt sich der Solarzellenfolienverbund 60 nicht bis
in den Randbereich 22 des Schutzfolienverbunds 26.
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In 2 ist
eine abgewandelte Ausführungsform
der Scheibenanordnung 10 von 1 gezeigt, wobei
im Gegensatz zu 1 nicht nur der zentrale Bereich,
sondern auch der Umfangsrandbereich 22 des Schutzfolienverbunds 26 mit
der Scheibe 14 verklebt ist, d.h. in diesem Fall ist die
Verklebung zwischen der Scheibe 14 und dem Schutzfolienverbund 26 vollflächig ausgebildet.
Um dennoch eine Verklebung des Halteelements 18 mit der
Scheibe 14 zu erzielen, ist der Umfangsrandbereich 22 des
Schutzfolienverbunds 26 mit Öffnungen 32 versehen,
durch welche sich die Verklebung 12 bis zur Scheibe 14 hindurch
erstreckt, um eine feste Verbindung zwischen der Scheibe 14 und
dem Halteelement 18 zu bewirken. Der Schutzfolienverbund 26 liegt
dabei zwischen der Scheibe 14 und dem Halteelement 18, so
dass mittels der Öffnungen 32 auch
eine Klebeverbindung zwischen dem Schutzfolienverbund 26 und
dem Halteelement 18 erzielt wird. Auf diese Weise kann
die Herstellung der Scheibenanordnung 10 besonders einfach
gestaltet werden, indem der Schutzfolienverbund 26 vollflächig auf
die Scheibe 14 aufgebracht wird und dennoch eine direkte
Klebeverbindung 12 zwischen der Scheibe 14 und
dem Halteelement 18 erzielt wird.
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Der
zentrale Bereich des Schutzfolienverbunds 26 kann wie bei
der Ausführungsform
von 1 entweder direkt oder unter Zwischenschaltung eines
Solarzellenfolienverbunds 60 an der Scheibe 14 angebracht
sein, siehe 5 bzw. 6.
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Bei
dem Halteelement 18 kann es sich bei beiden Ausführungsformen
beispielsweise um einen Verstärkungs-
bzw. Trägerrahmen
oder, falls es sich bei der Scheibenanordnung 10 um einen
Glasdeckel für
ein Fahrzeugdach handelt, um ein sogenanntes Deckelinnenblech handeln.
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Die
Verklebung 12 wird bei beiden Ausführungsformen vorzugsweise erzeugt,
indem eine Kleberaupe auf einen der Klebepartner aufgebracht und anschließend die
beiden Klebepartner zusammengefügt
bzw. zusammengedrückt
werden. Die Verklebung 12 ist, beispielsweise im Gegensatz
zu einer Umschäumung,
dauerelastisch ausgebildet. Als Klebstoff kommen z.B. Silikonkleber
bzw. Kleber auf PU-Basis in Frage.
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In 3 ist
eine Ausführungsform
einer Scheibenanordnung 110 gezeigt, bei welcher es sich um
einen umschäumten
Glasdeckel für
ein Fahrzeugdach handelt. Die Deckelunterseite ist dabei in 3 als
oben liegend dargestellt. Als wesentlicher Unterschied zu den Ausführungsformen
gemäß 1 und 2 ist
bei der Ausführungsform
gemäß 3 statt
einer Verklebung 12 eine Umschäumung 16 vorgesehen,
welche die Glasscheibe 14 an ihrem Außenumfang und an der Unterseite
des Scheibenrandbereichs umgibt und ähnlich wie die Verklebung 12 einerseits
dazu dient, ein Deckelinnenblech 18 mit der Scheibe 14 fest
zu verbinden und andererseits den Schutzfolienverbund 26 fest
mit dem Deckelinnenblech 18 zu verbinden. Ferner weist
die Umschäumung 16 eine
Aufnahme 20 auf, in welche eine umlaufende Dichtung (nicht
gezeigt) eingesteckt werden kann, welche dazu dient, bei geschlossenem
Deckel 110 das Eindringen von Feuchtigkeit in den Fahrzeuginnenraum
zu verhindern. Bei der Umschäumungsmasse 16 kann
es sich beispielsweise um Polyurethanschaum handeln. Das Umschäumen erfolgt
in einem geeignetem Werkzeug, in welches das Deckelinnenblech und
die Scheibe 14 mit dem Schutzfolienverbung 26 eingelegt
werden. Im Gegensatz zu einer Verklebung ist die Umschäumung hart,
d.h. nicht dauerelastisch.
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Ähnlich wie
bei der Ausführungsform
gemäß 2 ist
der Schutzfolienverbund 26 vollflächig, d.h. auch im Randbereich 22,
mit der Scheibe 14 verklebt. Um eine besonders gute Haftung
des Schutzfolienverbunds 26 mit der Umschäumung 16 und
damit mit dem Deckelinnenblech 18 zu erzielen, ist der
Randbereich 22 des Schutzfolienverbunds 26 mit
Löchern 34 versehen,
in welche beim Umschäumungsprozess
Schäummasse
eintritt.
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Das
Deckelinnenblech 18 dient als Trägeranordnung bzw. Halteelement
für die
Glasscheibe 14, um diese mittels einer Verstellmechanik
(nicht dargestellt) mit der Fahrzeugkarosserie zu verbinden.
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Der
Schichtaufbau des Schutzfolienverbunds 26 kann im zentralen
Bereich wie in 5 oder 6 ausgebildet
sein, d.h. ohne oder mit Zwischenschaltung eines Solarzellenfolienverbunds 60.
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Ferner
kann ebenso wie bei den Ausführungsformen
gemäß 1 und 2 eine
Glasfritte (in 3 nicht gezeigt) vorgesehen
sein, um den Bereich der Umschäumung 16 und
des Deckelinnenblechs 18 von außen abzudecken.
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In 4 ist
eine Abwandlung der Ausführungsform
von 3 gezeigt, wobei eine verbesserte Haftung zwischen
dem Randbereich 22 des Schutzfolienverbunds 26 und
dem Deckelinnenblech 18 nicht durch das Vorsehen von Löchern 34,
sondern durch eine spezielle Behandlung der Oberfläche 36 des
Randbereichs 22 des Schutzfolienverbunds 26 erzielt
wird. Dabei kann der Oberflächenbereich 36 beispielsweise
als mechanische Oberflächenaufrauhung
ausgebildet sein oder es kann der Oberflächenbereich 36 mit
einem Primersystem versehen sein, um eine geeignete Haftbrücke zwischen
dem Schutzfolienverbund 26 und der Umschäumung 16 herzustellen.
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Die
geschilderte Maßnahmen
zur Verbesserung der Haftung zwischen den Schutzfolienverbund 26 und
der Umschäumung 16 bzw.
der Verklebung 12 können
auch in Kombination verwendet werden.
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Abgesehen
von der unterschiedlichen Ausgestaltung der Haftbrücke gilt
bezüglich
der Glasfritte und der Varianten bezüglich des Schichtaufbaus das gleiche
wie bei den Ausführungsformen
gemäß 1–3.
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Es
ist grundsätzlich
auch bei Ausführungsform
gemäß 1 denkbar
ist, den Randbereich 22 des Schutzfolienverbunds 26 mit
Löchern
oder einer Oberflächenbehandlung
gemäß 4 zu
versehen, um eine bessere Haftung zwischen dem Schutzfolienverbund 26 und
der Verklebung 12 zu erzielen.
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Bei
der Ausführungsform
gemäß 4 ist
es als Abwandlung denkbar, die Verklebung zwischen dem Schutzfolienverbund 26 und
der Scheibe 14 nicht bis in den Randbereich 22 hinein
zu führen,
so dass der Randbereich 22 ähnlich wie in 1 von der
Scheibe 14 frei ist und in die Umschäumung 16 eintauchen
kann.
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Die
Verklebung zwischen der Splitterschutzfolie 30 und der
Scheibe 14 (bzw. dem Solarzellenfolienverbund 60)
kann statt mit einer Klebefolie 28 auch dadurch erzielt
werden, dass ein Klebstoff ganzflächig auf die Scheibe appliziert
wird und anschließend
die Splitterschutzfolie 30 aufgelegt und verpresst wird.
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Um
ein verbesserte optisches Erscheinungsbild der Splitterschutzfolie 30 aus
dem Fahrzeuginnenraum zu erzielen, kann die Schutzfolie 30 beispielsweise
mit einer definierten, nicht-flachen Oberflächenstruktur versehen sein,
wobei beispielsweise eine "genarbte" Struktur mittels
einer Matrize hergestellt wird. Solche genarbten Oberflächenstrukturen finden
beispielsweise auch bei Armaturentafeloberflächen Verwendung und werden
von einem regelmäßigen Muster
aus eingedrückten
Vertiefungen gebildet. Alternativ kann die Schutzfolie 30 mit
einem aufgedruckten regelmäßigen Muster
versehen sein oder über
ihre gesamte Dicke eingefärbt
sein. Die Bedruckung kann so ausgebildet sein, dass bestimmte Abschnitte
des Solarzellenfolienverbunds, z.B. die Solarzellenverbinder, abgedeckt
werden.
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Die
Splitterschutzfolie ist vorzugsweise auf der zum Fahrzeuginnenraum
hinweisenden Seite der Scheibe angeordnet, obschon es unter Umständen auch
wünschenwert
sein könnte,
die Splitterschutzfolie auf der Außenseite der Scheibe oder sowohl
auf der Außenseite
als auch der Innenseite der Scheibe vorzusehen.
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Vorzugsweise
sind sowohl die Scheibe als auch die Splitterschutzfolie mindestens
teilweise transparent. Es sind jedoch auch Anwendungen denkbar,
bei welchen die Scheibe und/oder die Splitterschutzfolie undurchsichtig
ausgebildet sind. Insbesondere wenn eine Solarzellenfolienverbund
vorgesehen ist, kann es zweckmäßig sein,
dass die Splitterschutzfolie mindestens zum Teil undurchsichtig ausgebildet
ist, während
die Scheibe transparent ist.
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- 10,
110
- Scheibenanordnung
- 12
- Verklebung
- 14
- Glasscheibe
- 16
- Umschäumung
- 18
- Halteelement
- 20
- Dichtungsausnehmung
- 22
- Randbereich
von 26
- 24
- Glasfritte
- 26
- Splitterschutzfolienverbund
- 28
- Klebefolie
- 30
- Splitterschutzfolie
- 32
- Öffnungen
in 26
- 34
- Löcher in 22
- 36
- Oberflächenbereich
von 22
- 60
- Solarzellenfolienverbund
- 62
- Solarzellen
- 64,
66
- Schmelzklebefolien