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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Formen eines
Elements aus Kunststoff auf einer Glasplatte, wie einen Sitz für ein
Festlegungselement, welches verwendet wird, wenn ein plattenartiges Material, wie eine
Glasplatte, welches für ein Fenster für Gebäude, Fahrzeuge und dgl. verwendet
wird, auf einem Flansch, der an einer Fensteröffnung festgelegt bzw. eingepaßt
ist (in der Folge einfach als ein Flansch bezeichnet), angelenkt bzw. festgelegt
wird, einen Sitz, der zum Festlegen einer Spiegelbasis für Fahrzeuge verwendet
wird, eine aus einem Kunststoff gefertigte Dichtung, die an dem Umfang einer
Öffnung festgelegt wird, an welche ein Scheibenwischer für ein Fahrzeugfenster
eingepaßt ist, oder dgl.
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Die Glasplatte für ein Fenster (in der Folge einfach als plattenartiges Material
bezeichnet) wird an einem Flansch durch Zwischenlagern eines
Dichtungsmaterials, wie Urethan, zwischen dem Flansch und dem plattenartigen Material
eingepaßt bzw. festgelegt. Ein anderes Verfahren zum Anbringen der Glasplatte
an einem Flansch für eine Fensteröffnung ist es, eine Klemme, einen
Schraubenbolzen oder dgl. an der Glasplatte festzulegen und die Klemme oder dgl. an einer
in einer vorbestimmten Position des Flansches ausgebildeten Öffnung
einzusetzen. In dem ersteren Fall wird manchmal eine zusätzliche Klemme bzw.
Halteeinrichtung für die provisorische Festlegung der Glasplatte an dem Flansch, bis die
Glasplatte fest an den Flansch durch das Dichtungsmaterial fixiert ist, oder eine
zusätzliche Klemme für die Positionierung der Glasplatte in einer vorbestimmten
Position in dem Flansch für die Glasplatte verwendet. In dem letzteren Fall wird
ein wasserfestes Dichtungsmaterial, wie eine Butyl-Dichtungsmasse, zwischen
dem Flansch und der Glasplatte verwendet, um eine Wasserdichtheit für das
Fenster sicherzustellen. Eine Urethan-Dichtungsmasse ist selbst wasserfest.
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Das Festlegungselement, wie beispielsweise der Schraubenbolzen, die Klemme
oder dgl. (in der Folge allgemein als ein Festlegungselement bezeichnet,
unabhängig davon, ob es entweder für eine provisorische Festlegung oder für eine
permanente Festlegung verwendet wird), das für das Festlegen der Glasplatte an
dem Flansch verwendet wird, kann direkt an der Glasplatte, wie dies oben
beschrieben wurde, festgelegt werden oder kann an einem Rahmen aus
synthetischem Harz, welcher einstückig mit einem Umfangsbereich der Glasplatte
ausgebildet ist, festgelegt sein, wodurch die Glasplatte an dem Flansch durch
Verwendung des Rahmens festgelegt wird.
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Die Festlegung des Festlegungselements an der Glasplatte oder den Rahmen
kann durch Zwischenlagern einer Dichtungsmasse aus Urethan oder dgl. oder
einem doppelseitig beschichteten Klebeband zwischen dem Festlegungselement
und der Glasplatte (oder dem Rahmen) in einer vorbestimmten Position
durchgeführt werden.
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Allgemein wird das Festlegungselement so an der Glasplatte festgelegt, daß es
sich in einer Richtung normal auf die Oberfläche der Glasplatte erstreckt.
Dementsprechend ist die Ausrichtung des Festlegungselements zu einer Variation in
Abhängigkeit von einem gebogenen Bereich in dem plattenartigen Material fähig.
Um die Genauigkeit der Ausrichtung bzw. Orientierung des Festlegungselements
zu erhöhen, muß der Krümmungsradius des gebogenen Bereichs der Glasplatte
genau kontrolliert werden. Weiters müssen eine Lehre bzw. Spannvorrichtung
und Werkzeuge für die ausschließliche Verwendung hergestellt werden, um das
Festlegungselement festzulegen. Weiters muß man in einem speziellen Fall,
wenn die Ausrichtung des Festlegungselements in gewünschter Weise geändert
werden muß, die Form des Festlegungselements selbst entwerfen. Insbesondere
wenn eine Mehrzahl von Festlegungselementen verwendet wird, werden
verschiedene Formen für die Festlegungselemente in Abhängigkeit von der Anzahl
der Verwendung erforderlich.
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In einem Fall der Verwendung der Urethan-Dichtungsmasse für die Festlegung
des Festlegungselements auf der Glasplatte benötigt es eine gewisse Zeit, bis die
Urethan-Dichtungsmasse ausgehärtet ist. Dementsprechend ist ein Raum für das
Festhalten der Glasplatte, die mit dem Festlegungselement versehen ist, mit der
Urethan-Dichtungsmasse erforderlich.
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Die EP 0 468 713 offenbart ein Verfahren zum Verkapseln der Ränder bzw.
Kanten einer Glasplatte mit einer angeformten Verkapselung, welche
Festlegungselemente umfaßt, die von der Verkapselung zur Festlegung der Glasplatte
in Position der Verwendung vorragen. Dieses Verfahren umfaßt eine Form mit
einer Ausnehmung, die so geformt ist, um ein geschlossenes Volumen um den
Umfangs- bzw. Randbereich der Glasplatte, die in der Form positioniert ist, zur
Verfügung zu stellen. Die Glasplatte wird in der Form positioniert, wobei die
Festlegungselemente, welche Anker- bzw. Hakenbereiche aufweisen, in dem
geschlossenen Volumen angeordnet werden. Eine Verkapselungsflüssigkeit wird
in das geschlossene Volumen eingespritzt. Nach einem Aushärten bildet die
Verkapselung einen Rahmen der Glasplatte, welcher die Festlegungselemente
hält.
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Wenn das Festlegungselement an dem Rahmen festgelegt ist, ist andererseits
das Festlegungselement üblicherweise an der Innenseite des Rahmens
positioniert. Wenn jedoch eine Dichtungsmasse mit Wasserresistenz zusätzlich
zwischen der Glasplatte und dem Flansch verwendet wird, wird das
Festlegungselement außerhalb des Dichtungsmittelbereichs positioniert. Dementsprechend
reduziert diese Maßnahme die Zuverlässigkeit in bezug auf die Wasserdichtheit
und ein Element zum Verhindern eines Leckens bzw. Eindringens von Wasser,
wie eine Dichtung, ist erforderlich, um die Wasserdichtheit sicherzustellen. Für
diesen Zweck wird erwogen, die Dicke des Rahmens in Richtung zur Innenseite
der Glasplatte zu erhöhen; das Festlegungselement an einer Position innerhalb
des Bereichs der wasserdichten Dichtungsmasse anzuordnen und das
Dichtungsmittel zwischen dem Rahmen und dem Flansch anzuwenden. Jedoch
erhöht ein derartiges Verfahren die Dicke eines auszubildenden Fensters
aufgrund der Dicke des Dichtungsmaterials. Weiters ist eine große Materialmenge
für den Flansch erforderlich, da die Dicke des Rahmens in Richtung zur
Innenseite des plattenartigen Materials erhöht wird.
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Um den oben beschriebenen Nachteil zu eliminieren, wurde vorgeschlagen, eine
Ausweitung bzw. einen Fortsatz als einen Sitz in dem Rahmen auszubilden,
sodaß er sich an der Innenseite nur in einem Bereich, wo das
Festlegungselement positioniert ist, erstreckt, um eine Erhöhung in der Materialmenge für
den Rahmen, wenn das Festlegungselement an der Innenseite der wasserdichten
Versiegelung positioniert wird, zu eliminieren. Um den Rahmen an einem
periphären Bereich der Glasplatte in einem Stück auszubilden, ist der Umfangsbereich
des plattenartigen Materials in einem Formstempel bzw. formgebenden
Gießrahmen für Harzformen zwischengelagert und Harz wird in eine in der Form
ausgebildete Ausnehmung bzw. Vertiefung injiziert. Der oben beschriebene Sitz kann
einstückig mit der Glasplatte durch Ausbilden eines brückenartigen
Einführdurchganges für das harzartige Material in der Form ausgebildet sein. Das
Festlegungselement wird an dem Sitz festgelegt.
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Der Bereich, der durch den brückenartigen Einführdurchgang für das harzartige
Material ausgebildet ist, nimmt jedoch nur einen Teil in einem Bereich, welcher
sich in einem bestimmten Abstand von der Kante der Glasplatte befindet, ein.
Dementsprechend kann es nicht vermieden werden, einen stufenartigen Bereich
zwischen einem Bereich mit der Ausweitung in Richtung zur Innenseite und dem
Bereich ohne die Ausweitung auszubilden. Der Stufenbereich bildet einen Spalt,
wenn die Glasplatte an dem Flansch befestigt bzw. angeordnet wird, wodurch
eine ausreichende Wasserdichtheit nicht erhalten werden kann. Weiters ist es
notwendig, einen Primer für den brückenartigen Abschnitt zu verwenden,
welcher ein Teil des Flansches und der Glasplatte ist, bevor das wasserfeste
Dichtungsmaterial verwendet wird.
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Der Sitz für das Festlegungselement kann auf der Glasplatte durch Entfernen des
brückenartigen Teils nach dem Formen ausgebildet werden. Dann wird das
wasserfeste Dichtungsmaterial auf der Oberfläche der Außenseite des Sitzes der
Glasplatte aufgebracht. Die Entfernung des brückenartigen Teils erfordert
komplizierte Schritte, durch welche das plattenartige Material beschädigt werden
kann.
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Weiters haben diese Anordnungen gemäß dem Stand der Technik keine
Möglichkeit, Festlegungselemente für das Festlegen von beispielsweise einer
Spiegelbasis außerhalb des Rahmens an dem Umfangsbereich der Glasplatte vorzusehen.
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Es ist das Ziel der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Ausbilden eines
Elements aus Kunststoff auf der Glasplatte zur Verfügung zu stellen, welches
einfach ausgeführt werden kann und eine hohe Flexibilität in der Positionierung
des Kunststoffelements ohne Verschlechtern der Dichtung des Sitzes der
Glasplatte zur Verfügung zu stellen.
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Dieses Ziel wird durch ein Verfahren, welches die in den Ansprüchen 1 und 5
geoffenbarten Merkmale aufweist, erreicht. Bevorzugte Ausbildungen sind in den
abhängigen Unteransprüchen definiert.
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Durch das oben beschriebene Verfahren ist es möglich, in einem Stück ein
Kunststoffelement, wie einen Sitz für das Festlegungselement, einen Sitz für eine
Spiegelbasis für Fahrzeuge, eine Dichtung für einen Scheibenwischer für
Fahrzeuge oder dgl., in einer gewünschten Position um einen vorbestimmten Abstand
beabstandet und nach innen von der Kante der Glasplatte in Übereinstimmung
mit dem Verwendungszweck auszubilden. Insbesondere kann die Position des
Kunststoffelements präzise unter Verwendung eines Roboters gesteuert bzw.
kontrolliert werden.
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Wenn der Sitz für das Festlegungselement geformt wird, kann ein wasserfestes
Dichtungsmaterial, welches verwendet wird, wenn die Glasplatte an dem
Flansch befestigt wird, an einem Außenbereich in bezug auf den Sitz angewandt
werden, wodurch eine Erhöhung der Anzahl der Elemente und ein zusätzlicher
Arbeitsschritt eliminiert werden können.
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Wenn der Rahmen einstückig bzw. gemeinsam mit einem Umfangsbereich der
Glasplatte geformt wird, kann ein Schritt der Entfernung eines brückenartigen
Teils aus Harz, welcher in dem konventionellen Verfahren erforderlich ist,
eliminiert werden. Weiters kann die Eliminierung des Entfernungsschrittes eine
Möglichkeit einer Beschädigung bzw. Zerstörung der Glasplatte reduzieren.
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Allgemein wird ein kleiner Vorsprung in einem geformten Produkt in einer
Position entsprechend dem Auslaß eines Harzdurchganges ausgebildet, da hier eine
übermäßige Menge an Harzmaterial injiziert wird, welches sich nach dem
Aushärten darauf verfestigt. Wenn der kleine Vorsprung an der oberen Oberfläche des
Sitzes verbleibt, d. h. er sich auf demselben Niveau der oberen Oberfläche des
Sitzes befindet, auf welchem das Festlegungselement festzulegen ist, kann ein
enger Kontakt des plattenartigen Materials an dem Flansch nicht erhalten
werden. Um den kleinen Vorsprung zu entfernen, ist ein kompliziertes Verfahren
erforderlich. In der vorliegenden Erfindung wird das harzartige Material in die
Vertiefung eingespritzt, durch welche der Sitz einen Stufenbereich aufweist,
wenn er geformt wird, von einem Bereich entsprechend einem unteren
Stufenbereich des Sitzes, wodurch ein Abtrageverfahren für den kleinen Vorsprung, der
auf dem Sitz ausgebildet ist, unnotwendig wird.
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Weiters ist, da es keine Beschränkung in bezug auf die Positionierung des
Festlegungselements an der formgebenden Form gibt, die Ausrichtung bzw.
Orientierung des Festlegungselements nicht auf die Richtung der Senkrechten
auf die Glasplatte beschränkt. Dementsprechend kann das Festlegungselement
in einer gewünschten Richtung in Abhängigkeit von einem Design des Flansches
und/oder der Glasplatte gerichtet sein. Die Festlegungselemente können an der
Glasplatte in gewünschten Positionen und in gewünschten Anzahlen in
Übereinstimmung mit dem Zweck der Festlegung, wie einer provisorischen Fixierung
oder permanenten Fixierung, und der Größe der Glasplatte angeordnet sein.
Dementsprechend ist ein Verfahren zur Herstellung einer Glasplatte mit einem
Festlegungselement erhältlich, wobei der Freiheitsgrad in der Ausbildung des
Produktes erhöht ist.
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In den Zeichnungen ist (sind):
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Fig. 1 eine schematische Ansicht im Querschnitt, die eine Ausbildung des
Verfahrens zur Herstellung der Glasplatte mit einem Kunststoffelement in
Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 2 eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche eine andere Ausbildung
des Verfahrens zur Herstellung einer Glasplatte mit einem Kunststoffelement
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, welche schematisch eine Ausbildung der
Glasplatte mit einem Kunststoffelement, das durch das Verfahren der
vorliegenden Erfindung erhalten wurde, zeigt;
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Fig. 4 eine Querschnittsansicht eines Bereichs entlang einer Linie A-A in Fig. 3;
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Fig. 5 eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche einen Schritt des
Verfahrens zur Herstellung einer Glasplatte mit einem Kunststoffelement gemäß
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 6 eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche einen anderen Schritt
des Verfahrens zur Herstellung der Glasplatte mit einem Kunststoffelement
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 7 eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche noch einen anderen
Schritt des Verfahrens zur Herstellung der Glasplatte mit einem
Kunststoffelement gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 8 eine Draufsicht, welche eine Ausbildung des Verfahrens gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt, worin eine Harzform in einer vorbestimmten
Position einer Glasplatte angeordnet ist;
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Fig. 9a eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche noch eine andere
Ausbildung des Verfahrens der Herstellung einer Glasplatte mit einem
Kunststoffelement gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 9b eine perspektivische Ansicht, welche eine Ausbildung der Glasplatte
zeigt, die mit dem in Fig. 9a gezeigten Verfahren erhalten wurde;
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Fig. 10 eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche einen anderen Schritt
des Verfahrens der Herstellung der Glasplatte mit einem Kunststoffelement
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 11 eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche noch einen anderen
Schritt des Verfahrens der Herstellung der Glasplatte mit einem
Kunststoffelement gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
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Fig. 12a und 12b entsprechende Querschnittsansichten im Querschnitt, welche
verschiedene Ausbildungen der Glasplatte gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigen; und
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Fig. 12c eine Draufsicht auf die Glasplatte, die in Fig. 12b gezeigt ist.
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Bevorzugte Ausbildungen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen beschrieben, worin dieselben Bezugszeichen dieselben oder
entsprechende Teile bezeichnen,
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Fig. 1 ist eine schematische Ansicht im Querschnitt, welche eine Ausbildung des
Verfahrens zum Festlegen eines Kunststoffelements als einen Sitz für ein
Festlegungselement auf einer Glasplatte zeigt.
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In Fig. 1 umfaßt eine formgebende Form 30 eine obere Form 5, eine
Zwischenform 6 und eine untere Form 7. Ein Harzdurchgang 8, umfassend einen
Eingußkanal, einen Angußverteiler und einen Einguß, ist zwischen der oberen Form 5
und der Zwischenform 6 ausgebildet. Eine Ausnehmung 22 ist in der unteren
Oberfläche der Zwischenform 6 gebildet. Die Ausnehmung 22 bildet einen
Hohlraum bzw. eine Vertiefung 33 in Zusammenwirken mit einer Oberfläche der
Glasplatte 1, wenn ein Umfangsbereich der Glasplatte 1 zwischen der
Zwischenform 6 und der unteren Form 7 eingelegt wird. In diesem Fall ist es bevorzugt,
ein Dämpfungselement oder eine Dichtung 10 aus einem Material, wie Gummi,
eine Feder oder dgl., vorzusehen, welche(s) adaptiert ist, um die Glasplatte 1 in
einer Position der unteren Form 7 in Kontakt mit der Glasplatte 1 elastisch bzw.
federnd zu halten. Es ist weiters bevorzugt, eine Einstelleinrichtung 9 aus einem
Material, wie Gummi, eine Feder oder dgl., zur Absorbierung eines Fehlers in
dem Krümmungsradius der Glasplatte in einer Position, wo die Zwischenform 6
in Kontakt mit der Glasplatte 1 ist, vorzusehen.
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Die Ausnehmung 22 hat einen Stufenteil in einem Längsquerschnitt, nämlich
weist sie einen tiefen Bereich (einen Bereich großer Ausnehmung) 22a und einen
flachen Bereich (einen Bereich kleiner Ausnehmung) 22b auf. Ein Auslaß 11 des
Harzdurchganges 8 mündet in den flachen Bereich 22b. Harzartiges bzw.
Kunststoffmaterial wird in die Vertiefung bzw. den Hohlraum 33 aus dem Auslaß 11
durch ein Harzzuführungselement und den Harzdurchgang 8 zugeführt. Das
Festlegungselement ist in dem tiefen Bereich 22a der Ausnehmung 22
angeord
net.
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Ein Festlegungselement 21 hat vorzugsweise einen oberen Bereich mit im
wesentlichen konischer Form oder dreieckiger Form im Querschnitt als einen
Hauptkörper 21a zum Festlegen und einen Bodenbereich 21b, welcher als ein flacher,
plattenartiger Bereich ausgebildet ist. Daher funktioniert der flache, plattenartige
Bereich als eine Abdeckung zum Definieren der Oberseite der Vertiefung,
wodurch das Eindringen des Harzmaterials zu einem oberen Abschnitt 22c der
Ausnehmung 22, wo das Festlegungselement 21 angeordnet ist, verhindert werden
kann. Da das Festlegungselement 21 den oberen Bereich in einer im Querschnitt
im wesentlichen konischen bzw. dreieckigen Form ausgebildet aufweist, kann
die Anordnung des Festlegungselements 21 in der Ausnehmung 22 ohne ein
Risiko eines Herausfallens bzw. Herunterfallens sichergestellt werden.
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Das Festlegungselement kann keine Funktion als eine Abdeckung haben und
kann eine Funktion zum Verhindern des Einfließens des Kunststoffmaterials in
einen Bereich, wo das Festlegungselement festgelegt ist, besitzen. Es ist
möglich, das Fließen des Kunststoffmaterials mit verschiedensten Einrichtungen zu
verhindern. Der Hauptkörperbereich 21a kann eine Form aufweisen, welche sich
geringfügig von dem oberen zu dem Bodenbereich ausbreitet bzw. ausweitet, um
als eine Blattfeder zu wirken, wodurch das Austreten des Festlegungselements
verhindert werden kann und eine Verschiebung bzw. Bewegung des
Festlegungselements aufgrund eines Druckes des Kunststoffmaterials verhindert
werden kann. Weiters kann eine Mehrzahl von Öffnungen in dem Bodenbereich
21b ausgebildet sein, sodaß das Kunststoffmaterial in die Öffnungen fließt und
sich verfestigt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Dementsprechend kann das
Festlegungselement 21 weiters an dem Sitz, welcher durch die Vertiefung 33
auszubilden ist, gesichert werden.
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Daher ist das Festlegungselement in dem tiefen Bereich 22a der Ausnehmung 22
positioniert; die Glasplatte 1 ist zwischen die Zwischenform 6 und die untere
Form 7 eingelegt; das Kunststoffmaterial wird in die Vertiefung eingespritzt; das
Kunststoffmaterial wird gehärtet und dann wird dis Glasplatte aus der Form
entfernt, wodurch der Sitz und das Festlegungselement einstückig mit der
Glasplatte ausgebildet werden können.
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Jedoch ist die Glasplatte nicht immer zwischen die Zwischenform 6 und die
untere Form 7 eingelegt. Beispielsweise kann die Glasplatte 1 auf einem
Stützelement (siehe Fig. 5-7) angeordnet sein, gefolgt durch ein Einpassen einer Form,
welche dieselbe Form wie die Zwischenform aufweist.
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Die Form der in der Harzform ausgebildeten Ausnehmung kann wie gewünscht
in Abhängigkeit von der Form des Festlegungselements und der Form des
Flansches bestimmt werden. Dementsprechend ist es nicht immer notwendig,
daß die Ausnehmung einen im wesentlichen abgestuften Bereich in einem
Längsschnitt, wie oben beschrieben, aufweist. Jedoch ist es wünschenswert, einen
tiefen Bereich und einen flachen Bereich in der Ausnehmung auszubilden, sodaß
der herzustellende Sitz einen höheren und einen tieferen Bereich aufweist, da es
unnotwendig ist, eine Nachbearbeitung für den gebildeten Sitz durchzuführen.
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Der Grund, warum die Nachbearbeitung unnotwendig ist, ist Folgender.
Allgemein wird ein kleiner Fortsatz in einem geformten Produkt in einer Position
entsprechend dem Auslaß des Harzdurchganges ausgebildet, da eine
überschüssige Menge an injiziertem, harzartigem Material in dieser Position verbleibt.
Wenn der kleine Vorsprung auf der oberen Oberfläche des Sitzes ausgebildet
wird, befindet er sich nämlich auf derselben Höhe wie eine Position, wo das
Festlegungselement angelenkt ist, wodurch der enge Kontakt der Glasplatte mit
dem Flansch nicht erhalten werden kann. Die Entfernung des kleinen
Vorsprunges erfordert einen zusätzlichen, komplizierten Schritt. Wenn der kleine
Vorsprung in einer Position unter der oberen Oberfläche des Sitzes ausgebildet
wird, an welchem das Festlegungselement festgelegt ist, ist die Nachbearbeitung
unnotwendig. Dementsprechend ist es wünschenswert, den tiefen Bereich und
den seichten Bereich in der Vertiefung auszubilden; das Festlegungselement in
dem tiefen Bereich zu positionieren und das Kunststoffmaterial von dem seichten
Bereich durch den Auslaß des Harzdurchganges zu injizieren. Die
Nachbearbeitung kann durch Ausbilden des Auslasses des Harzdurchganges an einer
Seiten
fläche der Ausnehmung eliminiert werden. Jedoch ist es bevorzugt, den Auslaß
des Harzdurchganges in dem seichten Bereich aus dem Gesichtspunkt der
Fließfähigkeit des Kunststoffes bzw. Harzes auszubilden.
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Die mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltene Glasplatte kann als
eine Frontscheibe, eine Seitenscheibe, eine Heckscheibe, ein Schiebedach und
dgl. in Fahrzeugen und als eine Scheibe bzw. Fenster für Gebäude verwendet
werden. Die Glasplatte kann eine flache Form oder eine gebogene Form in
Abhängigkeit des Zwecks der Verwendung besitzen. Als Material für ein
plattenartiges Material in Form einer Glasplatte existieren Einzelglasplatten, Schichtglas,
laminiertes Glas, worin eine Glasplatte und ein Film aus synthetischem Harz bzw.
Kunststoff miteinander verbunden sind, eine transparente, organische
Kunststoffplatte und eine Platte, worin eine Mehrzahl von Glasplatten und
Kunststoffplatten laminiert sind.
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Um die Bindungseigenschaften zwischen der Glasplatte und dem
Kunststoffelement zu verbessern, ist es wünschenswert, einen Primer unter Verwendung
eines Klebers, wie eines Urethantyps, eines Acryltyps, eines Nylontyps, eines
Phenoltyps, eines Polyestertyps, eines Silantyps oder dgl., in einer Position der
Glasplatte, an welcher das Kunststoffelements ausgebildet wird, anzubringen.
Weiters ist es bevorzugt, einen geeigneten Kleber auf das Festlegungselement
aufzubringen, um die Bindungscharakteristik zwischen dem Festlegungselement
und dem Kunststoffelement als dem Sitz zu verbessern. Auf der anderen Seite,
wie zuvor beschrieben, kann, wenn eine Mehrzahl von Öffnungen in dem
Bodenbereich 21b ausgebildet ist, die Anwendung des Klebers an dem
Festlegungselement weggelassen werden. Dies deshalb, da das Festlegungselement
einstückig mit dem Sitz durch die Verfestigung des harzartigen bzw.
Kunststoffmaterials unter der Bedingung, daß das Material in die Öffnungen eintritt,
ausgebildet werden kann.
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Als Material für das Kunststoffelement in der vorliegenden Erfindung gibt es
beispielsweise eine durch Zusatz eines Additivs, wie einem Weichmacher, zu
einer Mischung weichgemachte Verbindung als ein Basisharz, umfassend
wenig
stens eines aus einer Gruppe bestehend aus Polyvinylchlorid, einem Copolymer
aus Vinylchlorid und Ethylen, einem Copolymer aus Vinylchlorid und Vinylacetat,
einem Copolymer aus Vinylchlorid und Propylen und einem Copolymer aus Vinyl
chlorid/Ethylen und Vinylacetat. Weiters kann ein anderes thermoplastisches
Harz eingemischt werden, um die Fließfähigkeit zu erhöhen. Als das
beizumischende, thermoplastische Harz wird ein chloriertes Polyethylenharz, ein
Urethan-modifiziertes Vinylchloridharz, ein Urethanharz, ein Polyesterharz, ein
Acrylharz, Gummi, enthaltend Polyesterelastomer, NBR oder SBR, EVA oder
ABS, verwendet. Derartige thermoplastische Kunststoffe können alleine oder in
Kombination als eine Mischung von zwei oder mehreren derselben verwendet
werden.
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Das Material wird in die Vertiefung durch ein gewöhnliches Spritzgießverfahren
eingebracht, um ein geformtes Produkt zu erhalten. Weiters kann ein reaktives
Spritzgießverfahren angewandt werden unter der Verwendung eines reaktiven
Urethanharzes. Weiters kann ein wärmehärtendes Harz verwendet werden. Es ist
jedoch bevorzugt, das oben beschriebene thermoplastische Harz zu verwenden,
da es möglich ist, ein Heißkanalsystem für die Reduzierung einer Harzmenge in
dem Harzdurchgang zu verwenden und das Material wiederzuverwenden.
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Ein Rahmen aus synthetischem Kunststoff kann einstückig mit der Glasplatte in
ihrem Umfangsbereich ausgebildet werden, wobei der Rahmen zwischen dem
Flansch und der Glasplatte zwischengelagert wird. Wenn der Rahmen mit
demselben Material wie der Sitz ausgebildet wird, wird eine zweite Vertiefung an
einer Außenposition der Glasplatte in bezug auf die Ausnehmung in der
formgebenden Form ausgebildet, wodurch der Rahmen einstückig bzw. gemeinsam
mit der Glasplatte zur selben Zeit wie das Formen des Sitzes durch Einspritzen
des Kunststoffmaterials in die zweite Vertiefung zur gleichen Zeit wie das
Einspritzen des Kunststoffmaterials in die erste Vertiefung ausgebildet werden kann,
welche in Verbindung mit der Ausnehmung und der Glasplatte ausgebildet ist.
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Fig. 2 zeigt die oben beschriebene Ausbildung. Eine Kunststoff-formende Form
40 umfassend eine obere Form 5, eine Zwischenform 6 und eine untere Form 7,
worin ein Harzdurchgang 8, welcher einen Eingußkanal, einen Angußverteiler
und einen Einguß aufweist, zwischen der oberen Form 5 und der Zwischenform
6 ausgebildet wird. Eine Ausnehmung 22 ist in der unteren Oberfläche der
Zwischenform 6 ausgebildet, sodaß eine Vertiefung 33 durch die Ausnehmung
22 und eine Oberfläche der Glasplatte 1, wenn ein Umfangsbereich der
Glasplatte 1, welche eine gebogene Einschichtglasplatte ist, zwischen der
Zwischenform 6 und der unteren Form 7 eingelegt wird, ausgebildet wird. Weiters ist eine
zweite Vertiefung 31 in einer Position entsprechend einem äußeren
Umfangsabschnitt der Ausnehmung 22 vorgesehen. Die Vertiefung 31 ist durch die
Innenwand der Zwischenform 6, die Innenwand der unteren Form 7 und den
Umfangsbereich der Glasplatte 1 in Übereinstimmung mit der äußeren Peripherie
der Glasplatte 1 definiert.
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Auf dieselbe Weise wie in der Ausbildung, die in Fig. 1 gezeigt ist, hat die
Ausnehmung 22 im wesentlichen einen stufenartigen Bereich in ihrem
Längsquerschnitt, die Ausnehmung 22 weist nämlich einen tiefen Bereich 22a und
einen seichten Bereich 22b auf. Das Festlegungselement 21 ist in dem tiefen
Bereich der Ausnehmung 22 angeordnet. Ein Auslaß 11 des Harzdurchganges 8
ist in dem flachen Bereich vorgesehen, von welchem Harz bzw. Kunststoff in die
Vertiefung 33 eingespritzt wird. Andererseits ist ein zweiter Auslaß 12 des
Harzdurchganges 8 an einem Innenwandbereich der zweiten Vertiefung 31 in der
Zwischenform 6 vorgesehen. Harz wird in die zweite Vertiefung 31 durch den
zweiten Auslaß 12 des Harzdurchganges 8 zur selben Zeit wie die Extrusion von
Harz durch den Auslaß 11 des Harzdurchganges 8 ausgebracht.
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Daher ist das Festlegungselement in dem tiefen Bereich der Ausnehmung 22
positioniert; die Glasplatte 1 ist zwischen der Zwischenform 6 und der unteren
Form 7 eingelagert und Harz wird in die Vertiefungen 33, 31 eingespritzt, gefolgt
von einer Verfestigung. Nach der Verfestigung des Harzes werden die
Zwischenform 6 und die untere Form 7 gelöst bzw. entfernt. Bereiche des verfestigten
Harzes an den Ausläßen 11, 12 werden durch Abreißen bzw. Abschneiden
entfernt und die Glasplatte 1 wird aus der formgebenden Form entfernt. Auf
diese Weise kann die Glasplatte einstückig geformt mit dem Rahmen und dem
Sitz, welcher das Festlegungselement enthält, erhalten werden. In dieser
Ausbildung ist es unnotwendig, eine Nachbearbeitung der Kunststoffbereiche,
welche durch dieses Abreißen bzw. Abschneiden uneben zurückgelassen
wurden, durchzuführen.
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Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine Ausbildung der Glasplatte
mit dem Festlegungselement zeigt, die in Übereinstimmung mit Obigem
hergestellt wurde, und Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A
der Fig. 3. Ein Rahmen 3 aus synthetischem Harz ist einstückig mit einem
Umfangsbereich der Glasplatte 1 ausgebildet. An der Innenseite des Rahmens 3
sind ein Sitz 2 und ein Festlegungselement 21, das fest an dem Sitz festgelegt
ist, einstückig mit einer Innenseite der Glasplatte 1 ausgebildet.
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In einem Fall einer Verwendung der Glasplatte, die mit dem Festlegungselement
versehen ist, als eine festgelegte Scheibe für ein Fahrzeug, wird das
Festlegungselement 21 in einer positionsbestimmenden Öffnung, die in einer
vorbestimmten Position in einem Flansch des Fahrzeuges angeordnet ist, eingeführt,
wodurch die Glasplatte 1 korrekt in bezug auf den Flansch positioniert werden
kann. In diesem Fall ist eine wasserundurchlässige Dichtung 4 zwischen dem
Rahmen 3 der Glasplatte 1 und dem Sitz 2, an welchem das Festlegungselement
angelenkt ist, angeordnet. So ist die Glasplatte mit dem Festlegungselement an
dem Flansch festgelegt.
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Wenn das Festlegungselement 21 selbst die Funktion aufweist, die Glasplatte 1
an dem Flansch (ähnlich einem Schraubenbolzen) zu sichern, wird eine Butyl-
Dichtungsmasse oder dgl. als wasserundurchlässige Dichtung verwendet. Wenn
andererseits das Festlegungselement 21 keine ausreichende Sicherungskraft
besitzt, wird eine Urethan-Dichtungsmasse oder dgl. als die
wasserundurchlässige Dichtung verwendet. In dem letzteren Fall hat das Festlegungselement 21
eine Funktion, die Glasplatte 1 temporär an einer vorbestimmten Position des
Flansches zu sichern, bis die Uretha-Dichtungsmasse verfestigt ist, um die
Glasplatte permanent an dem Flansch zu sichern. Als ein derartiges
Festlegungselement kann eine aus Kunststoffmaterial, wie Polyacetal oder dgl., gefertigte
Klemme verwendet werden, obwohl es hier keinerlei Beschränkung gibt.
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Eine allgemein verwendete, formgebende Form aus Metall kann als die oben
beschriebene, formgebende Form verwendet werden. Es kann auch eine billige
Form aus hochtemperaturbeständigem Harz verwendet werden unter
Berücksichtigung der Menge und eines Druckes des einzuspritzenden Harzes. In der oben
beschriebenen Ausführungsform umfaßt die formgebende Form drei
Formbereiche. Jedoch kann sie aus zwei Formbereichen bestehen und sie kann in
Abhängigkeit von den Erfordernissen der Struktur, wie dem Eingußkanal, dem
Angußverteiler und dem Einguß und dgl., verwendet werden.
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In der in Fig. 2 gezeigten Ausbildung wird das Harzmaterial in demselben
Harzdurchgang verzweigt und getrennten Bereichen für den Sitz und den Rahmen
zugeführt. Jedoch kann das Harzmaterial durch gesonderte Harzzuführungen
zugeführt werden in einem Fall, daß der Sitz und der Rahmen nach dem Formen
unterschiedliche Härten, physikalische Eigenschaften und dgl. aufweisen sollen.
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Obwohl es hier keinerlei spezielle Beschränkung in der Form der Auslässe des
Harzdurchganges gibt, ist es bevorzugt, daß der Durchmesser der
Harzdurchgangsauslässe 2 mm oder weniger beträgt, um das Schneiden des Harzbereichs
des Harzdurchganges von dem geformten Produkt nach der Verfestigung des
Kunststoffmaterials zu erleichtern und eine Nachbearbeitung der geformten
Oberfläche unnötig zu machen.
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Die Fig. 5 bis 7 zeigen eine andere Ausbildung des Formens des Sitzes der
Glasplatte.
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Eine formgebende Form 50 hat einen Formbereich mit einer Ausnehmung 22 und
einem Harzzuführelement 51. Die formgebende Form 50 ist mit einem Roboter
60 in einem Bereich der Harzliefereinrichtung 51 verbunden. Die Position, wo der
Roboter die formgebende Form 50 trägt, kann in Abhängigkeit von dem
Antriebsmechanismus des Roboters und einer Position, wo das Harzmaterial
geformt wird, bestimmt werden.
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Der Roboter kann die formgebende Form 50 bewegen, sodaß die Ausnehmung
22 in eine vorbestimmte Position der Glasplatte 1 gebracht wird. Dann wird die
Oberfläche, die die Ausnehmung 22 aufweist, in Kontakt mit der Glasplatte 1 in
der vorbestimmten Position gebracht, wodurch die Vertiefung 53 zwischen der
Glasplatte 1 und der Ausnehmung 22 ausgebildet wird.
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Auf dieselbe Weise wie in der in Fig. 1 gezeigten Ausbildung weist die
Ausnehmung 22 eine im wesentlichen stufenförmige Form in ihrem Längsschnitt auf,
d. h. sie hat den tiefen Bereich 22a und den seichten Bereich 22b. Der Auslaß 11
des Harzdurchganges ist in dem seichten Bereich ausgebildet, sodaß das
Harzmaterial in die Vertiefung 53 durch den Auslaß 11 des Harzdurchganges der
Harzzufuhreinrichtung 51 injiziert wird. Weiters ist das Festlegungselement 21
in dem tiefen Bereich 22a der Ausnehmung 22 angeordnet.
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Ein Abstütz- bzw. Sicherheitselement 55 ist vorzugsweise an der Oberfläche der
Glasplatte 1 an der der formgebenden Form 50 gegenüberliegenden Seite
angeordnet, um die Glasplatte an einem Verbiegen oder Brechen aufgrund des
Druckes des injizierten Harzmaterials zu hindern.
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Fig. 8 ist eine Draufsicht, die ein Verfahren zum Anordnen der
Harzformeinrichtung in einer vorbestimmten Position auf der Glasplatte in der oben gezeigten
Ausbildung zeigt.
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Zuerst werden die Glasplatte, die formgebende Form und die
Harzabgabeeinrichtung in vorbestimmten Positionen angeordnet. Die Glasplatte 1 wird durch
einen Förderer 81, welcher in vorbestimmten Zeitintervallen angetrieben ist, zu
einer Positionsbestimmungsstation 83, wo ein Positionsbestimmungsstopper, ein
Schieber 84 und dgl. betätigt sind, geführt, wodurch die Glasplatte 1 in einer
vorbestimmten, korrekten Position placiert wird. In diesem Fall kann ein
Verbindungsmaterial 85, wie eine Haftschicht, eine Primerschicht, ein doppelseitig
beschichtetes Klebeband oder dgl., in einem Bereich zur Ausbildung des
Kunststoffelements auf dem plattenartigen Element 1 vorgesehen sein.
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Wenn die Positionsbestimmung der Glasplatte 1 beendet ist, werden die
formgebende Form und/oder die Harzabgabeeinrichtung 86 in eine vorbestimmte
Position mit Hilfe des Roboters 80 gebracht. Anstelle des Stoppers und/oder des
Schiebers 84 können andere Festlegungselemente, wie eine
Vakuumansaugvorrichtung, verwendet werden, um die Glasplatte 1 festzulegen.
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Wenn das Festlegungselement auf einem harzartigen bzw. Kunststoffelement 87
angeordnet ist, um geformt zu werden, bevor die formgebende Form in eine
vorbestimmte Position eingestellt ist, sollte ein gewünschtes Element in die Form
in einer Elementfestlegungsstation eingebracht werden.
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Es ist wünschenswert, daß die untere Oberfläche der Form in engem Kontakt mit
der Oberfläche der Glasplatte steht. Jedoch wird manchmal ein Spalt zwischen
dem Glasplattenmaterial und der unteren Oberfläche der Form aufgrund eines
geringfügig gebogenen Bereiches oder einer Unebenheit in der Oberfläche der
Glasplatte ausgebildet. Dementsprechend ist es bevorzugt, ein elastisches
Element (nicht dargestellt), welches gegenüber der Hitze von geschmolzenem
Harz beständig ist, auf der Oberfläche der Form in Kontakt mit der Glasplatte
aufzubringen, um hiedurch die Gefahr der Ausbildung eines Spaltes zwischen der
Form und der Glasplatte zu vermeiden. Es ist in der Praxis schwierig, aufgrund
eines Druckes des extrudierten oder injizierten Harzes und einer Menge des
Harzes einen vollständigen Kontakt zwischen diesen zu erreichen.
Dementsprechend ist die Ausbildung von Rippen bzw. Graten an einer Kante oder an Kanten
des Kunststoffelements unvermeidbar. Um die Produktion von Rippen zu
minimieren, sollte ein Spiel von 0,3 mm oder weniger in der Kontaktoberfläche
zwischen der Form und dem plattenartigen Material ausgebildet werden.
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In dieser Ausbildung dient der Förderer als das Stützelement, das in den Fig. 5-
7 gezeigt ist.
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Die Glasplatte wird in engem Kontakt zwischen der formgebenden Form und dem
Stützelement gehalten. Dann wird eine Schraube 57 in dem Harzabgabeelement
51 durch einen Antriebsmotor 56 gedreht und in einem Hitzezylinder 58
ge
schmolzenes harzartiges bzw. Kunststoffmaterial wird in die Vertiefung 53 durch
den Auslaß 11 des Harzdurchganges extrudiert oder injiziert.
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Die Extrusion oder Injektion des Kunststoffmaterials wird automatisch durch
einen Computer gesteuert, welcher gemeinsam mit Meßinstrumenten, wie einem
Amperemeter, einem Voltmeter und dgl., welche für den Motor 56 vorgesehen
sind, arbeitet. Wenn die Extrusion oder Injektion des Kunststoffmaterials
vervollständigt wurde und die Temperatur der Harzform sich auf eine vorbestimmte
Temperatur oder weniger erniedrigt hat, wird die Harzabgabeeinrichtung von der
Oberfläche der Glasplatte 1 abgehoben und ein Kunststoffelement 70 ist in einer
vorbestimmten Position auf der Glasplatte 1, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist,
ausgebildet.
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Die Glasplatte mit dem Kunststoffelement 70 wird von der
Positionsbestimmungsstation 83 mit Hilfe des Förderers 81 entfernt und die nächste Glasplatte
1 wird zu der Positionsbestimmungstation 83 transferiert. Das oben
beschriebene Verfahren wird wiederholt, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.
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Als eine andere Möglichkeit kann nur der Formbereich durch den Roboter
gehalten werden, um in eine gewünschte Position bewegt zu werden, und der
Formbereich ist mit der Harzabgabeeinrichtung mittels einer wärmebeständigen
Leitung verbunden. Mit einer derartigen Anordnung kann der Formbereich
einfach und sanft zu einer korrekten Position bewegt werden.
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Im Folgenden wird eine Ausbildung zur Herstellung eines anderen Elements
anstatt des Sitzes als das Kunststoffelement der vorliegenden Erfindung auf der
Glasplatte unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11 beschrieben.
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Die Glasplatte 1 hat eine Öffnung 13 in einem Bereich, wo das
Kunststoffelement ausgebildet wird. Eine formgebende Form umfaßt ein Paar von oberen
und unteren Formbereichen 90, 90'. Die Glasplatte 1 wird zwischen das Paar
von Formbereichen 90, 90' eingelegt, um darin die Öffnung 13 zu enthalten,
wodurch eine Vertiefung 93 in Verbindung mit jeder Ausnehmung 22 in dem
Paar von Formbereichen 90, 90' und der Glasplatte 1 ausgebildet wird. Folglich
wird das Kunststoffelement in der Vertiefung 93 ausgebildet. In dieser
Ausbildung kann ein geeignetes Element 94, welches als eine Fixierungsleiste bzw.
-platte für verschiedenste Einrichtungen, wie Scheibenwischer für ein Auto, in
der Vertiefung 93 zur Verfügung gestellt werden. Fig. 12 zeigt ein
Kunststoffelement 99 mit dem Element 94, welches durch die Oberfläche der Glasplatte 1
durchtritt.
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Das Element 94 kann so zur Verfügung gestellt werden, daß es von dem
Kunststoffelement 99 abgezogen werden kann, wobei das Kunststoffelement 99 nur
in dem Umfangsbereich der Öffnung der Glasplatte 1 ausgebildet wird. In diesem
Fall dient das Kunststoffelement 99 als eine Dichtung zur Verbesserung der
Wasserdichtheit und Halteleistung in einem Fall der Festlegung der
Scheibenwischer. Folglich kann die Glasplatte mit einer Öffnung 95 mit einem
vorbestimmten Durchmesser, deren Umfang durch das Kunststoffmaterial überdeckt ist,
ausgebildet werden.
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Als eine andere Ausbildung des Kunststoffelements existiert ein Sitz für einen
Innenspiegel, wie einen Rückspiegel, einen Raumspiegel oder dgl., welcher an
einem Frontglas oder dgl. eines Fahrzeuges festgelegt ist. Der Innenspiegel wird
durch eine Spiegelbasis, welche an der Innenoberfläche der Frontscheibe
festgelegt ist, abgestützt. Die Spiegelbasis wird allgemein aus Metall, wie rostfreiem
Stahl, gefertigt. Entsprechend wird ein Haftmittel zwischen der Spiegelbasis und
dem Frontglas aufgebracht. Eine Schicht des Haftmittels sollte eine ausreichende
Dicke haben, um Vibrationen zu absorbieren, wenn das Fahrzeug fährt, wodurch
ein Herunterfallen des Innenspiegels während der Fahrt vermieden werden kann.
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Das Haftmittel sollte eine gute Leistungsfähigkeit, wie eine ausreichende
Bindungsfestigkeit zwischen der Spiegelbasis und der Frontscheibe, eine Einfachheit
des Verbindungsvorganges und Elastizität nach dem Verbinden aufweisen. In
einigen Fällen kann ein Erfordernis einer Vereinfachung der Verbindungsoperation
die anderen Charakteristika verschlechtern. Unter Verwendung des Verfahrens
der vorliegenden Erfindung, den Sitz einstückig mit der Spiegelbasis in einer
vorbestimmten Position der Frontscheibe auszubilden, kann der Vorgang einfach
sein. In diesem Fall kann durch Einspritzen eines ausgewählten
Kunststoffmaterials, welches fähig ist, Vibrationen beim Fahren des Fahrzeuges zu
absorbieren, in die Vertiefung, die durch die Ausnehmung in der formgebenden Form
und der Frontscheibe gebildet ist, leicht eine Spiegelbasis auf der Frontscheibe
ausgebildet werden, ohne die oben beschriebenen Bindecharakteristika, die
Einfachheit des Verbindungsvorganges und die Elastizität nach dem Binden zu
verschlechtern bzw. zu opfern.
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Weiters kann der auszubildende Sitz einen Eingriffsbereich aufweisen, um eine
mechanische Verbindung desselben an der Spiegelbasis zu erleichtern.