DE69003520T2

DE69003520T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung um eine Glasscheibe, z.B. am Rand von einer Frontscheibe, und derartige Frontscheibe.

Info

Publication number: DE69003520T2
Application number: DE90403771T
Authority: DE
Inventors: Franck Jaffiol; Jean Jacques Olivier; Gerard Thomas
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Priority date: 1990-01-04
Filing date: 1990-12-26
Publication date: 1994-04-14
Anticipated expiration: 2010-12-27
Also published as: DE69003520D1; FR2657308B1; FR2657308A1; EP0436438B1; JPH04288207A; US5655341A; EP0436438A1; ES2044501T3; US5464575A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtung aus härtbarem Kunststoffmaterial, die einen Einsatz umschließt und mit wenigstens einem Teil des Umfangsrandes einer Verglasung verbunden ist.
Die Erfindung ist insbesondere zur Verwendung bei Verglasungen von Automobilen geeignet, wie zum Beispiel für Personenwagen, Zugmaschinen, Lastkraftwagen oder Autobusse. Diese Verglasungen können in einem Stück aus gehärtetem oder mehrlagigem mineralischem Glas oder aus einem organischen Material wie Polymethylmethacrylat oder Polycarbonat bestehen.
Diese Verglasungen können feststehend sein und zum Beispiel Windschutzscheiben, Heckscheiben oder hintere Seitenscheiben bilden, oder sie können bewegbar sein und als Seitenscheiben oder Schiebedächer dienen; im Falle von Schiebedächern ist der Umfangsrand der Verglasung fest mit einem starren Rahmen verbunden.
In den meisten Fällen sind diese Verglasungen nicht flach, sondern weisen eine Wölbung in eine oder in zwei Richtungen auf.
Wenn die Verglasung nur in eine Richtung gewölbt ist, wird die Wölbung quantitativ durch den Radius eines die gewölbte Verglasung umgebenden Zylinders bestimmt. Dieser Radius ergibt sich aus der Messung der Pfeilhöhe in bezug auf eine Bezugsebene, ausgehend von der Verglasung, wenn diese ohne Belastung auf der Bezugsebene liegt. Die Größe dieses Radius beträgt im allgemeinen zwischen 900 und 1200 mm.
Bestimmte Verglasungen weisen eine doppelte Wölbung oder eine doppelte Bombierung auf, deren Scheitelpunkt, bei belastungsfrei auf einer Bezugs ebene liegendem Umfangsrand der Verglasung, quantitativ als der Höchstwert h der Pfeilhöhe der Verglasung in bezug auf die Bezugsebene definierbar ist. Die Pfeilhöhe liegt bei Automobilverglasungen im allgemeinen zwischen 80 und 150 mm.
Die in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallenden Verglasungen können einen einfache oder doppelte Wölbung mit einer Pfeilhöhe zwischen 3 und 300 mm aufweisen.
Automobilverglasungen sind häufig mit einer Gummi- oder Kunststoffdichtung versehen, die sich über den gesamten oder einen Teil des Umfangsrandes der Verglasung erstreckt. Eine solche Dichtung kann eine Abdichtungsfunktion haben oder eine scheinbar den Rand der Verglasung bildende Abdeckung sein. Im letzteren Fall kann die Abdichtung durch eine zwischen der Verglasung und der Außenwand der Karosserie vorgesehene Kleberraupe bewirkt werden.
Es wurden verschiedene Verfahren zum Anformen einer Gummi- oder Kunststoffdichtung an den Umfangsrandbereich einer Scheibe vorgeschlagen, wobei diese Verfahren eine vollständig an die Abmessungen der Scheibe angepaßte und vollständig dichte Dichtung ermöglichen.
Es sind zum Beispiel Hochdruck-Spritzgußverfahren zur Bildung von Dichtungen aus Materialien wie EPDM-Gummi, das aus einer Mischung auf der Basis von Ethylen, Propylen und monomerem Dien besteht, sowie aus anderen Materialien vom Gummityp und ferner aus thermoplastischen Materialien bekannt.
Es sind ebenfalls Niederdruck-Gußverfahren unter Verwendung von Materialien wie Polyurethan oder anderen reaktiven Materialien bekannt. Diese Materialien können zur Herstellung von Dichtungen durch Niederdruck-Spritzgußverfahren, insbesondere nach dem als RIM (Reaction Injection Molding) bekannten Verfahren verwendet werden.
Bei diesen Verfahren, seien es Hochdruck- oder Niederdruckverfahren, ist es erforderlich, das Kunststoffmaterial in den Hohlraum einer aus metallischem Material wie Aluminium oder Stahl bestehenden Form einzuspritzen.
Diese Verfahren weisen daher im Falle von gewölbten Scheiben, an deren Umfangsrand das Anformen der Dichtung durch Spritzguß erfolgen soll, Schwierigkeiten bei der Durchführung auf. Diese Schwierigkeiten werden umso größer, je stärker die Wölbung der Scheiben ist.
Bei einer Verglasung aus mineralischem Glas mit doppelter Wölbung, die allgemein als sphärische oder blasenförmige Verglasung bezeichnet wird, kann praktisch keinerlei Verformung der Scheibe während des Formens der Dichtung zugelassen werden. Selbst eine sehr geringfügige Abweichung vom Sollmaß der Form kann in diesem Fall beim Schließen der Form oder beim Einspritzen des Kunststoffmaterials zu einem Zerbrechen der Scheibe führen. Es ist daher erforderlich, die Form sorgfältig zu reinigen, um vor einem erneuten Einspritzvorgang sämtliche Glasreste zu entfernen. Ein solcher Reinigungsvorgang ist kostspielig, da er das Herstellungswerkzeug über einen relativ langen Zeitraum stillegt. Darüber hinaus kann die metallische Oberfläche der Formenhohlräume durch Glassplitter oder gar durch das Reiben des Umfangsrandes der Scheibe beeinträchtigt werden, wenn die Abmessungen der Scheibe außerhalb der Abmessungstoleranzen der Form liegen.
In FR-A-2 627 721, eingereicht am 29. Februar 1988 von AUTOMOBILES PEUGEOT und AUTOMOBILES CITROEN ist ein Verfahren zur Bildung einer Dichtung am Umfangsrand einer Scheibe durch Gießen eines flüssigen Kunststoffmaterials um die Scheibe beschrieben, wobei die letzliche Aushärtung der Dichtung durch Aktivieren des Kunststoffmaterials mittels elektromagnetischer Strahlung innerhalb der Form erfolgt.
Der Mechanismus zum Aushärten des Kunststoffmaterials kann ein Eindicken, das Vulkanisieren oder die Vernetzung des flüssigen Kunststoffmaterials bewirken, das durch Hochfrequenz- oder Ultra-Hochfrequenzstrahlung oder durch Mikrowellenstrahlung aktiviert wird.
Es wird eine Form verwendet, die für Hochfrequenzstrahlung und Mikrowellen durchlässig ist, und vorzugsweise wird eine Form aus weichem Material wie Silikonelastomer verwendet.
Ein solches Verfahren ist für Verglasungen mit einer Wölbung bestens geeignet, sofern die Verglasung zwischen zwei während des Formens mit mäßigem Druck beaufschlagten Teilen einer Form aus weichem Material angeordnet ist.
Im Falle von Verglasungen, die bei der Automobilherstellung verwendet werden, ergibt sich in zunehmendem Maße die Notwendigkeit, Einsätze in den am Umfangsrand der Scheiben angeordneten Dichtungen vorzusehen.
Diese Einsätze können einen rein dekorativen Charakter haben oder aber bestimmte Nutzfunktionen erfüllen, wie zum Beispiel bei Fahrzeugen, bei denen elektrische Leitungen oder Kanäle verschiedenster Form entlang den Dichtungen bestimmter Scheiben geführt werden müssen.
Wenn eine angeformte Scheibendichtung mit Hilfe des RIM- Verfahrens gebildet wird, wurde bereits vorgeschlagen, Zierleisten zu dekorativen Zwecken auf der sichtbaren Außenfläche der Dichtung anzuordnen, wobei diese Zierleisten während des Formens der Dichtung wenigstens teilweise von Kunststoffmaterial eingeschlossen werden.
Bei Teilen, die in großer Stückzahl hergestellt werden, besteht die Form aus Aluminium oder Stahl und die Qualität des Vorgangs des Anformens der Zierleiste hängt von der Präzision der Abmessungen der Zierleiste und von der Steuerung des Drucks der reaktiven Mischung auf Polyurethanbasis während der Einspritzphase und dem Aushärten der Dichtung ab.
Das perfekte Positionieren und das wirksame Festlegen der Zierleiste in einer im Hohlraum der aus starrem metallischem Material bestehenden Form vorgesehenen Rille erfordert tatsächlich eine hohe Maßgenauigkeit bei der Herstellung der Zierleiste.
Wenn ferner der Einspritzdruck nicht in geeigneter Weise gesteuert wird, kann sich die Zierleiste in der Form verschieben und es können sich Kunststoffmaterialgrate über die Oberfläche der Zierleiste erstrecken und somit im Endzustand von außen auf dem Teil sichtbar sein.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtung aus einem härtbaren Kunststoffmaterial zu schaffen, die mit wenigstens einem Teil des Umfangsrandes einer mineralischen oder organischen Verglasung einstückig ist, durch Spritzen des Kunststoffs im flüssigen Zustand in die Vertiefung einer geschlossenen Form aus weichem Material, in der der Rand der Verglasung angeordnet wird, wobei der Kunststoff im inerten Zustand in die Form gespritzt wird und anschließend durch elektromagnetische Strahlung mit hoher, sehr hoher oder ultra-hoher Frequenz aktiviert wird, wobei die Dichtung ferner einen Einsatz aufweist und das Verfahren einfach und sehr zuverlässig durchführbar ist, ungeachtet der Art des in die Dichtung einzusetzenden Einsatzes und der Wölbung der Scheibe.
Zur Lösung der Aufgabe wird der Einsatz vor dem Einspritzen des Kunststoffs in der Vertiefung der Form angeordnet, wobei das Einspritzen und das Aushärten des Kunststoffs im Inneren der Vertiefung der Form erfolgen, in der während dieser Vorgänge der Rand der Verglasung und der Einsatz in ihren definitiven relativen Positionen angeordnet sind, die sie auf der fertiggestellten Verglasung einnehmen.
Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung der einen Einsatz einschließenden Dichtung und die solchermaßen erhaltene Verglasung.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung werden im folgenden als nicht einschränkende Beispiele zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der zugehörigen Zeichnungen für Einsätze mit unterschiedlicher Form und Funktion beschrieben.
Figur 1 ist eine geschnittene Seitenansicht einer Form- und Aushärtvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer gewölbten Scheibe für ein Automobil, wobei die Scheibe eine Dichtung aufweist, die einen Einsatz einschließt.
Figur 2 ist eine vergrößerte Darstellung des Bereichs des Formhohlraums zur Herstellung einer einen Einsatz einschließenden Dichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Figur 3 ist eine vergrößerte Darstellung des Bereichs des Formhohlraums zur Herstellung einer mehrere Einsätze einschließenden Dichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
In Figur 1 ist eine allgemein mit dem Bezugs Zeichen 1 bezeichnete Form dargestellt, die ein oberes Teil oder Stempel 2 und ein unteres Teil oder Matrize 3 aufweist, die zwei Flächen haben, die in der in Figur 1 dargestellten Schließstellung der Form einander gegenüber zu liegen kommen, wobei diese Flächen derart ausgebildet sind, daß sie zwischen sich einen gewölbten Raum 4, der zur Aufnahme der gewölbten Scheibe 5 dient, und einen umfangsmäßig verlaufenden Formhohlraum 6 zur Herstellung einer Kunststoffdichtung durch Anformen an den Umfangsrand der Verglasung 5 bilden.
Der Stempel 2 und die Matrize 3 weisen an ihrem Umfang ebene Schließflächen auf, die unter einem gewissen Druck aufeinandergedrückt werden, um ein dichtes Schließen der Form entlang der Formteilungsfläche 7 zu bewirken.
Der Stempel und die Matrize sind ferner derart ausgebildet, daß sie einen Kanal 8 zum Zuführen von flüssigem Kunststoffmaterial in den Hohlraum zum Formen der Dichtung 6 bilden.
Die Außenflächen des Stempels 2 und der Matrize 3 berühren jeweils eine Aluminiumplatte 10 bzw. 11. Diese Platten ermöglichen das Übertragen einer durch einen Generator 15 erzeugten Hochfrequenzstrahlung auf die beiden Teile der Form und die in den Hohlraum 6 eingespritzte Kunststoffmasse.
Ferner sind die Aluminiumplatten 10 und 11 von Kanälen, zum Beispiel dem Kanal 12, durchsetzt, in denen eine Kühlflüssigkeit, zum Beispiel Wasser, zirkuliert, wenn die Aluminiumplatten einer von dem Generator 15 erzeugten Hochfrequenzstrahlung ausgesetzt werden.
Die Gesamtheit der Kanäle 12 ist mit zwei Anschlußstutzen 13 und 14 verbunden, die die Beschickung der Kanäle mit Kühlwasser bzw. die Rückgewinnung des Kühlwassers gewährleisten.
Ferner weist die den Stempel 2 berührende obere Platte 10 einen Anschlußstutzen 16 auf, der mit dem Einspritzkanal 8 der Form über einen Teil der Platte 10 und den Stempel 2 durchquerenden Verbindungskanal 17 verbunden ist.
Das von dem Stempel 2 und der Platte 10 gebildete obere Teil der Form ist mit dem feststehenden Gestell der Anlage verbunden und das von der Matrize 3 und der Platte 11 gebildete untere Teil der Form ist über diese Platte 11 mit einem Druckelement 18 verbunden, das in der Lage ist, eine aufwärts gerichtete vertikale Kraft auf die Platte 11 und die Matrize 3 derart aufzubringen, daß während des Anformvorgangs entlang der Formteilungsfläche 7 ein ausreichender Anpreßdruck zwischen den beiden Teilen der Form herrscht.
Figur 2 zeigt in Vergrößerung einen Bereich einer Form gemäß Figur 1 in Höhe des umfangsmäßig verlaufenden Formhohlraums 6 zur Bildung einer Kunststoffdichtung.
Die in Figur 2 dargestellte Zone entspricht der in der Figur 1 dargestellten Zone A.
Der Stempel 2 und die Matrize 3 sind derart ausgebildet, daß sie vom Umfangsrand zum Inneren hin aufeinanderfolgend zwei ebene Anlageflächen 7a und 7b, die zur Bildung der Formteilungsfläche 7 dienen, und zwei gewölbte Flächen 6a und 6b aufweisen, welche in der Schließstellung der Form den Hohlraum oder die Vertiefung 6 der Form bilden.
Der Formhohlraum 6 für die Dichtung ist zur Innenseite hin durch zwei vor stehende ringförmige Teile 19 und 20 des Stempels 2 bzw. der Matrize 3 begrenzt, die in der Schließstellung der Form an den einander entgegengesetzten Seiten der Scheibe 5 in der Nähe ihres Umfangsrandes anliegen.
Die Scheibe 5 weist einen Umfangsbereich 5a auf, der in den Formhohlraum vorspringt und um welchen der Kunststoff gegossen wird.
Die Oberseite der Matrize 3 ist auf der Höhe ihres den Formhohlraums 6 begrenzenden ausgenommenen Bereichs derart ausgebildet, daß sie eine Ringnut 21 mit teilkreisförmigem Querschnitt hat.
Vor dem Formvorgang, d. h. wenn der Stempel 2 und die Matrize 3 voneinander beabstandet sind, wird in die Nut 21 eine Zierleiste 22 eingesetzt.
Der Stempel 2 und die Matrize 3 sind aus einem weichen Material wie einem Silikonelastomer gebildet.
Die Zierleiste 22 kann aus in der Masse plastifiziertem und gefärbtem PVC gebildet sein. Der kreisförmige Querschnitt der Zierleiste 22 hat einen Radius, der gleich dem Radius oder geringfügig größer als der Radius der Nut 21 der Matrize 3 ist. Auf diese Weise ist die in der Nut 21 eingesetzte Zierleiste 22 durch die Elastizität des Materials der Form sicher in einer festgelegten Position auf der Matrize 3 gehalten.
Die Zierleiste 22 weist einen auf das Innere des Formhohlraums 6 gerichteten Vorsprung auf, der mit Verankerungselementen 23 versehen ist, die zum Beispiel in Form eines Schiffsankers oder jeder anderen Form ausgebildet sein können, die eine definitive Festlegung der Zierleiste 22 in dem die Dichtung der Verglasung 5 bildenden Kunststoffmaterial nach dem Härten desselben gewährleistet. Die Zierleiste 22 kann jede Art von Unebenheiten oder hinterschnittenen Bereichen aufweisen, die eine wirksame Verankerung der Zierleiste in dem Dichtungsmaterial ermöglichen.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei geöffneter Form eine gewölbte Scheibe 5 auf der Oberseite der Matrize 3 auf der Höhe der Öffnung 4 angeordnet. Der Rand der gewölbten Scheibe 5 liegt derart auf dem ringförmigen Flansch 20 der Matrize auf, daß ein den Rand der Scheibe bildender Teil 5a in bezug zum ringförmigen Flansch 20 nach außen vorsteht.
Die Zierleiste 22 wird wie zuvor beschrieben angeordnet und die Form derart geschlossen, daß der Stempel und die Matrize die in den Figuren 1 und 2 dargestellten Positionen einnehmen. Der ringförmige Flansch 19 des Stempels 2 liegt, dem Flansch 20 gegenüberliegend, am Umfangsrand der Scheibe 5 an. Die ebenen Flächen 7a und 7b selbst liegen aneinander an und wenn die Form durch das Andruckelement 18, das über die Platte 11 auf die Matrize wirkt, geschlossen ist, ist der Formhohlraum 6 entlang seines gesamten Umfangs dicht geschlossen, mit Ausnahme der Öffnung des in diesen Formhohlraum 6 mündenden Kanals 8 und einer nicht dargestellten Entlüftungseinrichtung, die in bekannter Weise zum Eliminieren von Luftblasen vorgesehen ist.
Der äußere Rand 5a der Scheibe 5 und der in den Hohlraum 6 vorstehende Teil der Zierleiste 22 befinden sich während des Schließzustandes der Form in perfekt festgelegter Anordnung zueinander.
Über den Anschlußstutzen 16 und die Kanäle 17 und 8 wird in den Formhohlraum 6 ein Plastisol-PVC mit einer Viskosität von 5000 mPa.s bei 22ºC eingespritzt. Die Hauptbestandteile dieses Plastisol-PVC sind:
PVS LUCOVYL PB 1302 (ATOCHEM) 100 Teile
Plastifikator: geradkettiges Phtalat C9-C11 50 Teile
Stabilisator (organisches Salz des Barium und 2 Teile des Zinks)
Octyl-Epoxystearat 5 Teile
Andere Bestandteile wie Pigmente und Substanzen, die ein Regeln der Viskosität des Kunststoffs ermöglichen, werden in adäquaten Mengen in die Mischung eingebracht, um die gewünschte Farbe der Dichtung und eine zufriedenstellende Viskosität des Kunststoffmaterials zum Zeitpunkt des Einspritzens zu erhalten.
Das Plastisol wird während eines Zeitraums von ungefähr 20 Sekunden ins Innere des Formhohlraums 6 eingespritzt, wobei das Andruckelement 18 auf die Platte 11 und die Matrize 3 eine Schließkraft von ungefähr 1 Tonne aufbringt.
Über einen Zeitraum von einer Minute wird durch den Generator 15 eine elektromagnetische Strahlung mit hoher Frequenz über die Aluminiumplatten 10 und 11 auf die Form aufgebracht.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine elektromagnetische Strahlung mit einer Frequenz von 27, 12 MHz aufgebracht.
Die weiterhin geschlossene Form wird über einen Zeitraum von im wesentlichen 2 Minuten gekühlt. Danach wird die Form geöffnet und das Teil entformt. Dieses Teil besteht aus der Scheibe 5, die an ihrem Umfangsrand eine angeformte Dichtung 25 aufweist, die aus dem plastifizierten Plastisol-PVC besteht und eine Härte von 80 Shore A aufweist.
Die Zierleiste 22 steht geringfügig vor und ist auf der sichtbaren Seite der Dichtung 25 erkennbar, derart, daß die in der Masse gefärbte Zierleiste ein dekoratives Element der Dichtung 25 bildet. Die vollkommene Dichtigkeit des Formhohlraums 6 in der Schließposition ermöglicht es, jegliches Entweichen von Kunststof fmaterial und das Bilden von Kunststoffmaterialgraten um die Zierleiste 22, auf dem Umfangsrand der Scheibe 5 in der Höhe der F1ansche 19 und 20 und an der Formteilungsfläche 7 zu verhindern.
Eine sehr gute Dichtigkeit wird durch die Tatsache erzielt, daß die beiden Teile der Form aus einem Elastomer gebildet sind, wobei die Anlageflächen der Teile in dichten Kontakt mit den entsprechenden Anlageflächen aus Elastomer, Glas oder PVC gelangen, sowie durch die Tatsache, daß das die Dichtung 25 bildende Kunststoffmaterial in den Formhohlraum 6 mit einem geringen Druck (wenige Bar) eingespritzt wird.
Ferner ist die gewölbte Scheibe 5 während des Formvorgangs keinen nennenswerten Belastungen ausgesetzt und es treten am Umfangsrand der Scheibe, der im Inneren des Formhohlraums 6 liegt, keine Beeinträchtigungen auf.
Die relative Position der Zierleiste 22 und des Umfangsbereichs 5a der Scheibe ist in vorteilhafter Weise festgelegt und wird während des Formens und des Härtens der Dichtung beibehalten.
Die Zierleiste 22 kann ebenfalls eine von der dekorativen Funktion verschiedene Funktion haben. Sie kann zum Beispiel eine lokale Füllung bilden, die eine Verbesserung der Dichtigkeit der Dichtung 25 bewirkt, wenn die Verglasung an einem Fahrzeug angebracht ist. Daher ist das Material, aus dem die Zierleiste 22 besteht, vorzugsweise ein Material mit Zellenstruktur. Ein solches Material weist vorteilhafterweise einen dielektrischen Verlustfaktor von weniger als oder gleich 10&supmin;³ gegenüber Mikrowellenfrequenzen oder Hochfrequenzwellen auf.
Auf diese Weise wird eine Erwärmung des Einsatzes während des Härtens der Dichtung vermieden.
Das Material des Einsatzes kann EPDM-Gummi oder Silikon sein.
In Figur 3 ist für ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Teil der Schnittdarstellung von Figur 1 gezeigt, der dem Detail B dieser Figur entspricht.
Figur 3 zeigt eine Variante der Ausbildung des Formhohlraums 6' zum Bilden einer Dichtung am Umfangsrand einer gewölbten Scheibe 5,, die zu der in Figur 1 dargestellten Scheibe 5 analog ist.
Das obere Teil 2' der Form bildet einen Stempel und das untere Teil 3' bildet eine Matrize. Diese Elemente sind in ihrer allgemeinen Form und in ihrer Struktur mit den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Elementen identisch.
Die Unterseite des Stempels 2' ist derart ausgebildet, daß sie in der Form von außen nach innen aufeinanderfolgend eine ebene Formteilungsfläche 7'a, einen ausgenommenen Bereich 6'a und einen Ringflansch 19' aufweist.
Die Matrize 3' weist eine Oberseite auf, die derart ausgebildet ist, daß sie aufeinanderfolgend eine ebene Formteilungsf läche 7'b, die zum Anliegen an der Fläche 7'a beim Schließen der Form bestimmt ist, einen ausgenommenen Bereich 6'b und einen Ringflansch 20' aufweist.
Die Matrize 3' weist ferner in ihrem ausgenommenen Bereich 6'b einen ringförmigen Hohlraum 21' mit teilkreisförmigem Querschnitt auf.
Vor dem Schließen der Form, d.h. Stempel und Matrize sind voneinander getrennt, wird ein Einsatz 22' in dem ausgenommenen Bereich 6'b der Oberseite der Matrize 3' angeordnet. Dieser Einsatz 22' ist ein hohles Rohr oder eine Rohrleitung mit einem Querschnitt in der Form eines gekrümmten Dreiecks oder eines Sektors. Dieser Einsatz 22' weist ein vorstehendes ringförmiges Befestigungselement auf, das in die ringförmige Öffnung 21' eingreift, um den Einsatz 22' vor dem Schließen der Form und während des Anformens der Kunststoffmaterialdichtung im Hohlraum 6' der Form zu halten.
Die gewölbte Scheibe 5' wird derart angeordnet, daß ein Randbereich 5'a in das Innere des Hohlraums 6' zum Formen der Dichtung vorsteht.
Ferner ist der Stempel 2' der Form mit Sacklöchern, wie dem Loch 26 versehen, in welche durch Metallstifte, zum Beispiel den Stift 27, gebildete Einsätze eingreifen können, wobei die Stifte einen Kopf mit verbreitertem Durchmesser, der in den Formhohlraum 6' ragt, und einen außerhalb des Formhohlraums liegenden Gewindeabschnitt aufweisen, der in ein Sackloch 26 eingreift.
Die Herstellung der Dichtung 25' erfolgt wie zuvor beschrieben durch Einspritzen eines Plastisols, dessen Zusammensetzung mit der zuvor beschriebenen identisch sein kann, in das Innere des Formhohlraums 6'. Das flüssige Plastisol wird sodann durch eine Hochfrequenzbehandlung während einer Minute geliert, wobei diese Hochfrequenz 27,17 MHz betragen kann. Das Entformen geschieht wie zuvor beschrieben, nach einem Kühlen von ungefähr zwei Minuten im Inneren der geschlossenen Form.
Das erhaltene Teil ist eine gewölbte Verglasung, an deren Umfangsrand eine Dichtung angeformt ist, die aus einem plastifiziertem PVC mit einer Härte von ungefähr 80 Shore A besteht. Das Teil weist auf der Außenfläche der Dichtung, das heißt auf der von der Karosserie abgewandten Fläche der Dichtung, ein integriertes Rohr 22' auf, das vollkommen einstückig mit der Dichtung 25'ausgebildet ist und den gesamten oder einen Teil des Umfangs der Scheibe 5' einnimmt.
Das Rohr 22' kann das Hindurchgehen von elektrischen Kabeln, die zum Beispiel zum Enteisen der Heckscheibe eines Fahrzeugs dienen, ermöglichen. Es kann ebenfalls zum Leiten von Scheibenwaschflüssigkeit bis zu einer an der Basis eines Heckscheibenwischers des Fahrzeugs angeordneten Spritzdüse dienen. Es ist mit einer dekorativen Zierleiste versehen, die von dem im Hohlraum 21' geformten Teil der Dichtung gebildet ist.
Der Stift 27, dessen verbreiterter Kopf einen in das Kunststoffmaterial der Dichtung 25' eingebetteten Einsatz bildet, weist einen in bezug zur Dichtung 25' vorstehenden Gewindeteil auf, der der unter Verwendung einer Mutter zum Befestigen der Scheibe 5' an der Karosserie des Fahrzeugs dienen kann.
Es ist ersichtlich, daß die die in Figur 3 dargestellten Elemente aufweisende Form bezüglich der Leichtigkeit des Anordnens der Einsätze, der Genauigkeit der Positionierung dieser Einsätze und der Qualität der gebildeten Dichtung 25' dieselben Vorteile aufweist wie die zuvor beschriebene Form mit den in Figur 2 dargestellten Elementen, sofern der Stempel 2' und die Matrize 3' aus einem weichen Material wie einem Silikonelastomer gebildet sind und das Plastisol unter geringem Druck in den Hohlraum 6' eingespritzt wird.
Es ist offensichtlich, daß die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist ebenfalls zur Herstellung von Verglasungen mit dekorativen oder funktionellen Einsätzen anwendbar, die von den zuvor beschriebenen verschieden sind. Solche Einsätze können durch Zierleisten, Bänder, Stäbe, Plättchen, dekorative Schnüre gebildet sein, sofern die durch elektromagnetische Bestrahlung erzeugte Wärme keine Verschlechterung des als Einsatz ausgebildeten dekorativen Elements verursacht wird.
Die Einsätze können ebenfalls durch funktionelle Elemente gebildet sein, wie zum Beispiel elektrische Kabel, Rohre oder andere Hohlkörper, Zentrierstifte, die durch Aufschrauben einer Mutter eine gute Positionierung der Verglasung an der Karosserie ermöglichen, oder jedes andere Befestigungselement, das das Anbringen der Verglasung an der Fahrzeugkarosserie ermöglicht.
Die Schließzeit des Werkzeugs und die Einspritzdauer der beispielsweise durch ein Plastisol gebildeten reaktiven Flüssigkeit können in Abhängigkeit von der Größe der Dichtung und der Scheibe, auf der die Dichtung ausgebildet werden soll, variieren.
Vorzugsweise variiert diese Kraft bei einer feststehenden Fahrzeugscheibe zwischen 1 und 3 Tonnen und bei einer Fahrzeugheckscheibe zwischen 3 und 5 Tonnen.
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 3 kann vorgesehen sein, das Rohr 22' karosserieseitig vorzusehen, indem dieses auf derselben Seite angeordnet wird wie der Stift 27. Es wäre möglich, den Stift 27 entfallen zu lassen und die Scheibe an die Karosserie zu kleben. Auf diese Weise wäre das Rohr 22' nicht sichtbar.
Die Einspritzdauer des reaktiven Kunststoffmaterials, zum Beispiel des Plastisols, kann zwischen 20 und 90 Sekunden variieren. Der Einspritzvorgang kann durch Beaufschlagen des zu füllenden Formhohlraums mit einem Vakuum beschleunigt und vereinfacht werden.
Die Dauer des Aufbringens der hochfrequenten elektromagnetischen Wellen oder der Mikrowellen hängt von der Dicke der zu bildenden Dichtung und vom dielektrischen Verlustkoeffizienten des flüssigen Materials ab, das durch Gelbildung, Vulkanisieren oder Polymerisieren verfestigt wird.
Im Falle eines Plastisol-PVC beträgt der Zeitraum des Aufbringens einer Strahlung mit einer Frequenz von 27,12 MHz 20 bis 90 Sekunden.
Im allgemeinen wird bezüglich der Art der elektromagnetischen Strahlung, der Art der Werkzeuge und der zur Bildung der Dichtung verwendeten Materialien auf das französische Patent 88-02492 verwiesen.
Vorzugsweise wird hochfrequente Strahlung mit einer Frequenz von 13,56 MHz, 27,12 MHz oder 40,68 MHz oder eine Mikrowellenstrahlung mit einer möglichen Frequenz von 433 MHz, 850 MHz, 915 MHz oder 2450 MHz verwendet.
Die den Formhohlraum begrenzenden Teile der Form sind vorzugsweise aus Silikonelastomer, das bei Raumtemperatur oder unter Wärmeeinwirkung härtbar ist, oder aus jedem anderen weichen oder halb-steifen Material gebildet, das für Hochfrequenzstrahlung durchlässig ist, wie zum Beispiel Polytetrafluorethylen, Polypropylen und Epoxidharzbetone mit speziell angepaßter Formel.
Zur Herstellung der Dichtung können flüssige Kunststoffmaterialien ohne kapazitive Erwärmung verwendet werden, die unter Einwirkung von Hochfrequenz- oder Mikrowellen gelierbar, vulkanisierbar oder vernetzbar sind. Vorzugsweise werden Plastisole auf PVC-Basis und bei Raumtemperatur flüssige blockierte oder sehr zähflüssige Polyurethansysteme verwendet.
Es ist ebenfalls möglich, Gummi zu verwenden, vorausgesetzt, daß als reaktive Flüssigkeit ein Latex mit geeigneter Formel eingesetzt wird.
Die Erfindung kann generell zahlreiche Anwendungen auf dem Gebiet der Fahrzeugherstellung finden, und zwar in allen Fällen, in denen ein dekorativer oder funktioneller Einsatz mit der Dichtung einer Scheibe verbunden werden soll.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Dichtung (25, 25') aus einem härtbaren Kunststoffmaterial, die mit wenigstens einem Teil des Umfangsrandes einer mineralischen oder organischen Verglasung (5, 5') einstückig ist, durch Spritzen des Kunststoffs im flüssigen Zustand in die Vertiefung einer geschlossenen Form (2, 3, 2', 3') aus weichem Material, in der der Rand der Verglasung (5, 5') angeordnet wird, wobei der Kunststoff im inerten Zustand in die Form gespritzt wird und anschließend durch eine elektromagnetische Strahlung mit hoher, sehr hoher oder ultra-hoher Frequenz aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung ferner einen Einsatz (22, 22', 27) aufweist, der vor dem Einspritzen des Kunststoffs in der Vertiefung (6, 6') der Form angeordnet wird, wobei das Einspritzen und das Aushärten des Kunststoffs im Inneren der Vertiefung (6, 6') der Form erfolgen, in der während dieser Vorgänge der Rand (5a, 5'a) der Verglasung und der Einsatz (22, 22', 27) in ihren definitiven relativen Positionen angeordnet sind, die sie auf der fertiggestellten Verglasung einnehmen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (22, 22') einen vorspringenden Teil aufweist, der beim Anordnen des Einsatzes in der Vertiefung (6, 6') der Form in Eingriff in eine Öffnung 21, 21') einer Wand der Vertiefung (6, 6') gebracht wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (22) wenigstens eine Verankerungsvorrichtung (23) aufweist, die beim Anordnen des Einsatzes vor dem Einspritzen des Kunststoffs vorspringend im Inneren der Vertiefung (6) der Form angeordnet ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (6, 6') der Form durch Wände (2, 3, 2', 3') aus weichem und elastischem Material, wie einem Silikonelastomer, begrenzt ist.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verglasung (5) eine gewölbte Verglasung ist, deren Pfeilhöhe mehr als 3mm beträgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (22) durch eine Zierleiste gebildet ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (22) aus einem Material mit Zellenstruktur gebildet ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz aus einem Rohr oder einem hohlen Element (22') besteht, das das Hindurchführen von elektrischen Kabeln in der Dichtung (25') der Verglasung (5') oder das Hindurchleiten einer Flüssigkeit in der Dichtung (25') bis zu einem bestimmten Punkt der Verglasung (5') ermöglicht.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Bildung der Dichtung eingespritzte Kunststoff (25, 25') ein Plastisol-PVC ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem der Formhohlraum (6, 6') durch zwei Formelemente (2, 3, 2', 3') begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß während des Einspritzens und des Härtens des Kunststoffs eine Schließkraft zwischen 1 und 3 Tonnen auf die die Vertiefung (6, 6') der Form begrenzenden Formelemente (2, 3, 2', 3') aufgebracht wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des Einspritzens des Kunststoffs in die Vertiefung (6, 6') der Form zwischen 20 und 90 Sekunden liegt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial der Dichtung (25, 25') durch Hochfrequenzstrahlung aktiviert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetische Strahlung eine Frequenz von 27, 12 MHz aufweist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das die Dichtung (25, 25') bildende Kunststoffmaterial durch Mikrowellenstrahlung aktiviert wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellenstrahlung eine Frequenz nahe 2450 MHz aufweist.

16. Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung aus einem härtbaren Kunststoffmaterial, die mit wenigstens einem Teil des Umfangsrandes einer mineralischen oder organischen Verglasung (5) einstückig ist, durch Gießen des Kunststoffs im flüssigen Zustand um die Verglasung und durch Härten der auf die Verglasung gegossenen Dichtung, wobei der Kunststoff im inerten Zustand in die Form gespritzt wird und anschließend durch eine elektromagnetische Strahlung mit hoher, sehr hoher oder ultra-hoher Frequenz aktiviert wird, mit einer Form (1), die aus zwei Teilen (2, 3, 2', 3'), welche in ihrer Schließposition zwischen sich einen freien Raum bilden, der einen zentralen Bereich (4) zur Aufnahme der Verglasung (5, 5') und einen Randbereich (6, 6') aufweist, der die Vertiefung zum Formen der Dichtung (25, 25') bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einsatz (22, 22', 27) auf wenigstens einer der Wände (6a, 6'a, 6b; 6'b) der Teile (2, 3, 2', 3') der Form (1), welche die Formvertiefung (6, 6') begrenzen, derart angebracht ist, daß er einen in das Innere der Vertiefung (6, 6') vorspringenden Teil aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Wände (6a, 6'a, 6b; 6'b) wenigstens eines der Teile (2, 3, 2', 3') der Form (1) einen Hohlraum (21, 21') zum Eingreifen eines vorspringenden Teils eines Einsatzes (22, 22') und zur Befestigung dieses Einsatzes an der entsprechenden Wand (6a, 6'a, 6b; 6b) aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (2, 3, 2', 3') der Form (1), die zwischen sich einen freien Raum begrenzen, der an seinem Umfangsrand die Formvertiefung (6, 6') aufweist, aus vulkanisiertem Silikonelastomer bestehen.

19. Verglasung, insbesondere für Automobile, mit einer Scheibe (5, 5') aus transparentem mineralischem oder organischem Glas und eine mit wenigstens einem Teil des Umfangsrandes der Scheibe (5, 5') einstückige Dichtung (25, 25') aus Kunststoffmaterial, die durch Gießen im flüssigen Zustand in Kontakt mit dem Rand der Scheibe (5, 5') und durch Härten mittels elektromagnetischer Strahlung gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (5, 5') gewölbt ist und eine Wölbungshöhe aufweist, die wenigstens gleich 3mm ist, und daß die mit dem Rand der Scheibe (5, 5') einstückige Dichtung (25, 25') aus Kunststoffmaterial wenigstens einen Einsatz (22, 22', 27) einschließt.

20. Verglasung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz durch eine Zierleiste (22) gebildet ist, die eine auf einer der Flächen der Dichtung (25) sichtbare Zierfläche aufweist.

21. Verglasung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (22) aus einem Material mit Zellenstruktur besteht.

22. Verglasung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (22') aus einer Leitung oder einem Hohlkörper (22') besteht.

23. Verglasung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung oder der Hohlkörper (22') zum Hindurchführen von elektrischen Versorgungskabeln verwendet wird.

24. Verglasung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung oder der Hohlkörper (22') ein Rohr zur Zufuhr einer scheibenreinigungsflüssigkeit bildet.

25. Verglasung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (27) durch eine Schraube gebildet ist, von der ein Gewindeteil in bezug auf die Dichtung (25') der Verglasung nach außen vorsteht.