Die Erfindung betrifft eine Rahmenkonstruktion für eine Glasscheibe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zu deren Herstellung gemäß Patentanspruch 9. Eine derartige Rahmenkonstruktion ist aus der DE 198 08 1 13 A1 bekannt. Bei dieser besteht die Rahmenkonstruktion aus einem gespritzten oder geschäumten Kunststoffmaterial, das in aller Regel von Polyurethan gebildet wird. Ein Trägerteil aus Metall wird dabei gleichzeitig mit umspritzt oder umschäumt. Zwischen Trägerteil und Glasscheibe ist ebenfalls eine dünne Schicht von Polyurethan vorhan- den, die in diesem Fall als Abstandshalter zwischen dem Trägerteil und der Glasscheibe dient. Der Abstand zwischen Trägerteil und Glasscheibe in der Spritzoder Schäumform und die Begrenzung des Schaumflusses nach innen muss dabei durch aufwändige Halterungen und Dichtungen am Werkzeug erzeugt werden.

Es ist weiterhin bekannt, auf ein metallisches Trägerteil vor dem Umschäumen mit einer Glasscheibe Streifen eines Schaumbandes manuell aufzukleben, das den direkten Kontakt zwischen Träger und Glasscheibe verhindert und dadurch Spannungsspitzen vermeidet, die im Extremfall zu einem Glasbruch führen könn- ten. Der Arbeitsaufwand für die manuelle Anbringung des Schaumbandes ist bei einem größeren Glasdeckel mit mehreren Halterungsteilen sehr zeitaufwendig. Ein manuelles Auftragen ist fehlerbehaftet und daher auch für eine Serienfertigung nicht hinreichend prozesssicher.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rahmenkonstruktion und ein Verfahren zu de- ren Herstellung anzugeben, durch die Scheibe auf einfache Weise kostengünstig und prozesssicher mit wenigstens einem Träger verbindbar ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Rahmenkonstruktion mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter- ansprüchen angegeben. Ein zur Herstellung einer derartigen Rahmenkonstruktion besonders geeignetes Verfahren ist im Patentanspruch 9 angegeben.

Erfindungsgemäß wird der Abstandshalter von wenigstens einer mittels einer Auftragvorrichtung auf den Träger und/oder die Scheibe aufgetragenen Kunststoff- schicht oder Kunststoff raupe gebildet. Durch das Auftragen mittels einer Auftragvorrichtung wird die Kunststoffschicht oder Kunststoff raupe sehr gleichmäßig und sehr schnell aufgetragen, wobei der Anteil von teurer manueller Arbeit verglichen mit dem eingangs genannten Stand der Technik gegen Null reduziert bzw. völlig eliminiert wird.

Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Kunststoffschicht oder Kunststoff raupe aus einem Polyurethan und/oder aus einem Silikon besteht. Die wenigstens eine Kunststoffschicht schützt die Glasscheibe wirkungsvoll vor der Übertragung von Vibrationen und von Druckspitzen, wie sie bei einer unmittelba- ren Auflage auf einem metallischen Halterungsteil auftreten würden und zu einer Zerstörung der Glasscheibe, insbesondere bei einer Verbundglasscheibe (VSG) oder Einscheibensicherheitsglas (ESG) führen könnten. Die Kunststoffschicht kann dabei nur punktuell, partiell, in Teilbereichen oder umlaufend über die gesamte Auflagefläche aufgebracht werden. Die Schiebe kann auch von einer Kunststoff scheibe, beispielsweise aus Polycarbonat (PC) gebildet werden.

Der Auftrag der Kunststoffschicht erfolgt bevorzugt mittels einer automatischen Vorrichtung, die insbesondere nach Einlegen der Glasscheibe und/oder der me- tallischen Halterungsteile in eine Umschäumvorrichtung aktiviert wird. Die Vorrichtung zum Aufbringen der Kunststoffschicht kann bevorzugt mit einer Vorrichtung kombiniert sein, die einen Primer auf die Teile der Glasscheibe aufträgt, die anschließend vom Polyurethanschaum umschäumt werden. Der Auftrag der Kunst- Stoffschicht kann dabei besonders bevorzugt durch wenigstens eine zusätzliche Düse parallel zum Auftrag des Primers erfolgen.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass wenigstens zwei parallele Kunststoffraupen als Abstandshalter auf den Träger und/oder auf die Glasscheibe aufge- tragen werden. Die zwei parallelen Kunststoffraupen können aus demselben Material oder aus verschiedenen Materialien bestehen und gleichzeitig oder nacheinander mittels der Auftragvorrichtung aufgebracht werden. So kann beispielsweise eine erste Kunststoff raupe aus Polyurethan bestehen, während eine parallel dazu angeordnete zweite Kunststoff raupe aus Silikon besteht.

Die Abstandshalter in Form der Kunststoffraupen oder der aufgebrachten Kunststoffschicht dienen, sofern sie umlaufend angeordnet sind, bevorzugt gleichzeitig zur Abdichtung des inneren Bereichs der Glasscheibe vor dem Durchdringen von Kunststoffmaterial des Kunststoffrahmens beim Umspritzen oder Umschäumen zur Innenseite der Glasscheibe. Hierdurch werden zusätzliche Dichtungen am Werkzeug für das Umspritzen oder Umschäumen und der Aufwand für deren Reinigung und Erneuerung eingespart.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 in einer Explosionsdarstellung den seitlichen Bereich eines Deckels eines Schiebedaches;

Fig. 2 eine Detaildarstellung eines Trägers;

Fig. 3 den vorderen Bereich des Trägers in einer vergrößerten Darstellung;

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Randbereich eines Schiebedachdeckels mit einer Kunststoffschicht als Abstandshalter; Fig. 5 eine Variante zur Figur 4 mit zwei auf den Träger aufgebrachten Abstandshaltern;

Fig. 6 den Randbereich einer Scheibe mit einer schematisch angedeuteten

Auftragvorrichtung; und

Fig. 7 eine weitere Variante zur Figur 4 und 5 mit zwei auf die Scheibe aufgetragenen Abstandshaltern.

In Figur 1 ist in einer Explosionsdarstellung eine Rahmenkonstruktion 10 eines Deckels eines Fahrzeug-Schiebedaches dargestellt. In dieser Darstellung ist die von einer Glasscheibe gebildete Scheibe 12 im angehobenen Zustand gezeigt, damit die darunterliegenden Teile, insbesondere ein metallischer Träger 14, Sichtbar werden. Glasscheibe 12 und metallischer Träger 14 werden im fertigen Zustand im Randbereich der Glasscheibe 12 von einem Kunststoffrahmen 16 umgeben, der durch Umspritzen oder Umschäumen in einem Werkzeug herge- stellt wird. Die Schiebe 12 kann auch von einer Kunststoff Scheibe, beispielsweise aus Polycarbonat (PC) gebildet werden. Der Träger 14 kann auch von einem vorzugsweise mit Fasern verstärkten Kunststoffteil, wie einem Carbonteil, gebildet werden. Der metallische Träger 14 dient zum einen der Versteifung der gesamten Rahmenkonstruktion 10 und zum anderen mit einem nach unten gebogenen unteren Schenkel 144 der Befestigung des fertigen Bauteils an benachbarten Teilen. Diese benachbarten Teile werden bei einem Deckel eines Schiebedaches beispielsweise von der Betätigungsmechanik zum Ausstellen und/oder zum Verschieben des Deckels gebildet. Der Kunststoffrahmen 16 verbindet die Glasscheibe 12 und den wenigstens einen Träger 14 stoffschlüssig.

Damit die Glasscheibe 12 nicht unmittelbar auf dem Träger 14 aufliegt, sind zumindest in den Auflagebereichen 18 Abstandshalter 20 vorgesehen, die die Glasscheibe 12 vom Träger 14 entkoppeln und dadurch zum einen die Übertragung von Schwingungen und zum anderen die Entstehung von Spannungsspitzen unterbinden, die im Extremfall zu einem Bruch der Glasscheibe 12 führen könnten. In den Figuren 2 und 3 ist ein Auflagebereich 18 vergrößert dargestellt, in dem in diesem Beispiel ein Abstandshalter 20 in Form einer kurzen Kunststoff raupe nur in diesem Teilbereich aufgebracht ist.

Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Auflagebereich 18 von einer nach oben gebogenen Fläche des Trägers 14 gebildet. Auf dieser Fläche des Trägers 14 ist eine Kunststoffschicht 20 als Abstandshalter aufgebracht, auf der die Glasscheibe 12 mit ihrer Unterseite aufliegt. Die Glasscheibe 12 und der Träger 14 werden mittels eines Kunststoffrahmens 16 verbunden. Der Kunststoffrahmen 16 wird in einem Werkzeug durch Umspritzen oder Umschäumen des Randbereichs der Glasscheibe 12 und des äußeren Teils des Trägers 14 erzeugt. Das Werkzeug ist dabei so ausgebildet, dass sich das Kunststoffmaterial des Kunststoffrahmens 16 im sich nach außen vom Auflagebereich 18 erstre- ckenden Bereich zwischen einem äußeren Schenkel 142 des Trägers 14 und der Unterseite der Glasscheibe 12 erstreckt und den äußeren Schenkel 142 auch von der Unterseite her umgibt. Das Kunststoffmaterial des Kunststoffrahmens 16 umgibt auch den seitlichen Rand der Glasscheibe 12 und bildet im Randbereich mit einem sich nach unten fortsetzenden Vorsprung eine Seitenblende 162 des Schiebedachdeckels.

Bei einer in Figur 5 dargestellten ersten Variante zur Figur 4 ist der Abstandshalter 20 nicht von einer durchgehenden Kunststoffschicht 20 gebildet, sondern von zwei parallelen, auf die Oberseite des Auflagebereichs 18 des Trägers 14 aufge- brachten Kunststoffraupen, die bevorzugt umlaufend über die gesamte Länge des Trägers 14 vorgesehen sind und somit zusätzlich zu ihrer Funktion der Entkoppelung der Glasscheibe 12 vom Träger 14 auch die Funktion einer Abdichtung gegenüber dem Kunststoffmaterial des Kunststoffrahmens 16 beim Umspritzen oder Umschäumen erfüllen. Durch diese Abdichtung wird verhindert, dass das Kunst- Stoffmaterial, das zwischen den äußeren Schenkel 142 und die Unterseite der Glasscheibe 12 eindringt, weiter nach innen in den Sichtbereich der Glasscheibe 12 vordringt. Bei der in Figur 7 dargestellten Variante sind im Unterschied zur Figur 5 die beiden parallelen Kunststoffraupen 20 vor dem Zusammenfügen mit dem Träger 14 auf die Unterseite der Glasscheibe 12 aufgebracht worden. Es sind auch Mischformen möglich, bei denen wenigstens eine Kunststoff raupe 20 auf den Träger 14 und wenigstens eine andere Kunststoff raupe 20 auf die Unterseite der Glasscheibe 12 aufgebracht wird. Die Kunststoffraupen 20 können aus demselben Material oder aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Ein bevorzugtes Material für die Kunststoffraupen 20 oder die Kunststoffschicht 20 ist Polyurethan. Ein anderes bevorzugtes Material für die Kunststoffraupen 20 oder die Kunststoffschicht 20 ist Silikon.

In Figur 6 ist eine Auftrag Vorrichtung 30, die insbesondere von einem Auftrag- Roboter gebildet wird, gezeigt, die mittels einer ersten Düse 32 und einer zweiten Düse 34 die beiden parallelen Kunststoffraupen 20 auf die nach oben gedrehte Unterseite der Glasscheibe 12 aufträgt. Mittels einer weiteren an der Auftragsvorrichtung 36 angeordneten Düse 36 kann dabei gleichzeitig auf den Außenbereich der Glasscheibe 12 ein Primer aufgetragen werden, der die Haftung des Kunststoffmaterials des Kunststoffrahmens 16 beim anschließenden Umspritzen oder Umschäumen verbessert.

Das Umspritzen oder Umschäumen mittels des Kunststoffrahmens 16 erfolgt in einem nicht dargestellten zwei- oder mehrteiligen Formwerkzeug, in dessen untere Werkzeughälfte bevorzugt zunächst die Glasscheibe 12 mit der Oberseite nach unten eingelegt wird und anschließend mehrere Träger 14 an Befestigungselementen des oberen Formwerkzeugs positioniert werden. Anschließend wird eine obere Werkzeughälfte nach unten gefahren und umschließt dabei gemeinsam mit der unteren Werkzeughälfte im Randbereich einen Hohlraum, der der Form des Kunststoffrahmens 16 entspricht. In diesen Hohlraum wird das Po- lyurethan in flüssiger Form eingebracht und zur Bildung des Kunststoffrahmens 16 aufgeschäumt. Eine Umschäumung in umgekehrter Lage, die der Gebrauchslage der Scheibe entspricht, ist bei entsprechender Gestaltung des Formwerkzeugs ebenfalls möglich. Anstelle des Polyurethanschaumes können auch andere Materialien, wie Thermoplaste, wie z.B. Thermoplastische Elastomere (TPE), Polyvinylchlorid (PVC) oder andere zur Herstellung des Kunststoffrahmens 16 verwendet werden. Beim Umspritzen sind die Werkzeughälften in Düsenseite und Auswerferseite unterteilt, die je nach Maschinentyp horizontal oder vertikal eingesetzt werden.

Mit dem Begriff„Kun ststoff raupe" sind alle geometrischen Querschnitte umfasst. Diese können beispielsweise, wie gezeigt, halbkreisförmig oder dreieckig oder rechteckig sein.

Der Begriff„Kunststoffband" umfasst insbesondere mit einer Kleberschicht an der Unterseite versehene Bänder mit einer schaumartigen Struktur auf der Oberseite.

Bezugszeichenliste Rahmenkonstruktion 20 Abstandshalter Scheibe (z.B. Glasscheibe) 30 Auftragvorrichtung Träger 32 Düse (für 20) äußerer Schenkel (von 14) 34 Düse (für 20) unterer Schenkel (von 14) 36 Düse (für Primer) Kunststoffrahmen

Seitenblende

Auflagebereich