用于机动车窗玻璃的密封装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于机动车窗玻璃的密封装置、用于其生产的方法和其使用。
【背景技术】
[0002]机动车在挡风玻璃和发动机身之间的区域通常必须受到保护，以免于湿气、驾驶所产生的气流和渗透灰尘的影响。同时，在挡风玻璃和金属车身之间的过渡区域必须是密封的。在这个过渡区域中，还时常使用由塑料制成的水箱。水箱保护机动车中的对溅水敏感的构件免受湿气的影响。水箱盖可使累积在挡风玻璃上的水排泄出去。然而，玻璃、各种塑料和金属等材料具有显著不同的属性，这在密封期间需要做特殊考虑。为了实现安全密封，尤其在水箱的关键区域，时常使用例如橡胶垫圈等聚合材料。设置在挡风玻璃的下边缘和水箱盖之间的特殊水箱密封时常要承担这种作用。其必须是稳定的，耐久的，并且还是安装简单的。水箱密封通常通过挤压方法来生产，在构件上的固定通过合适的粘接剂和粘接系统进行。
[0003]DE 199 61 706 A1公开了一种用于将固定安装的挡风玻璃连接到车身构件，尤其水箱上的装置。该装置包括有形状的条带，其具有粘附到车窗上的唇。唇在其下侧具有用于连接到构件上的装置。
[0004]DE 10 2009 026 369 A1公开了一种用于机动车窗玻璃的密封装置。其包括保持轨道、窗玻璃和通过连接点而连接到闭锁轨道上的盖。保持轨道包括闭锁槽道，其形成有弹簧支脚和支撑体。盖在闭锁槽道中与闭锁轨道相接合，并且在盖和支撑体的接触表面之间设置了弹簧元件。其它用于机动车窗玻璃的密封装置是从FR 2 966 091 Al，DE 10 2008050 130 A1 和 TO 2013/120671 A1 中获悉的。
[0005]为了能够获得密封装置的较高的防泄漏能力和稳定性，尤其理想地配合锁定能力，需要非常精密的生产。如果生产的构件只是轻微地偏离生产规格，那么经常需要非常高的作用力来锁定构件。依赖于偏差，甚至可能只产生有限的密封。高的锁定作用力和生产公差还可能对密封装置的定位精度产生负面影响，并且使得安装过程变得极为困难。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种用于机动车窗玻璃的密封装置，其只需要较低的作用力即可以可靠且牢固地锁定单独的构件。
[0007]本发明的目的根据独立权利要求1来实现。优选的实施例显现于从属权利要求。
[0008]从其它独立的权利要求中显现了根据本发明的用于生产密封机动车窗玻璃的装置的方法以及其使用。
[0009]根据本发明的用于车窗玻璃的密封装置至少包括具有闭锁槽道的保持轨道。闭锁槽道由引导轨道和弹簧支脚形成并进行限定。保持轨道固定在窗玻璃上。保持轨道的紧固可通过粘接剂或粘合带来完成。在本发明的一个可选的实施例中，粘结件的接触表面可进行预处理，利用例如保持轨道的底漆或等离子体处理。保持轨道用作在窗玻璃和车身构件之间的连接件。
[0010]根据本发明的装置还包括具有引导槽道的盖，尤其水箱盖，其中引导槽道由闭锁轨道和定位挡块形成。引导轨道设置在引导槽道中，同时，闭锁轨道接合在闭锁槽道中，并且弹簧支脚被闭锁连接在闭锁轨道上。
[0011]根据本发明的装置还包括设置在弹簧支脚上的闭锁钩，其中闭锁钩具有至少截面方向上凸出弯曲的接合引导面。具有接合滑动边缘的锁定元件设置在闭锁轨道上。具有接合引导面的闭锁钩和具有接合滑动边缘的锁定元件被设置成使得在接合的时候，接合滑动边缘沿着接合引导面受到引导，并被接合。
[0012]在根据本发明的密封装置的一个有利的实施例中，闭锁钩的接合引导面在整个区域中是相当凸出弯曲的，其中在接合的时候，接合滑动边缘在整个区域是在闭锁钩上被引导的。这里，“相当”意味着75%，优选超过85%，并且尤其超过95%。
[0013]根据本发明的装置还包括弹簧元件，其在引导槽道中张紧在盖的下侧的接触表面和引导轨道之间。
[0014]在根据本发明的密封装置的一个有利的实施例中，凸出弯曲的接合引导面设置在面向锁定元件的闭锁钩的远端区域中。这里，“远端”意味着在接合时首先撞击锁定元件，并且设置在离弹簧支脚和保持轨道之间的连接点远距离处的闭锁钩的区域。
[0015]根据现有技术的闭锁钩在其远端区域中，换句话说在其接合时间首先撞击匹配的锁定元件的区域中通常具有采用带有恒定角度的斜平面形式的接合引导面。匹配的锁定元件具有带小半径的圆角的接合滑动边缘，从而当接合滑动边缘沿着引导平面引入时避免峰值力或压力峰值。对于利用锁定元件引入和锁定闭锁钩所需要的力是在插入方向和接合引导面的斜平面之间的楔角Φ (Phi)的函数，其中力随着增加的楔角Φ而变得更大。采用带恒定角度的斜平面形式的接合引导面因而具有随着弹簧支脚的偏转增加，插入方向和斜平面之间的楔角Φ增加，并且结果导致接合所需要的接合力陡然增加的缺点。
[0016]相反，根据本发明的闭锁钩的接合引导面在横截面中具有凸出弯曲的轮廓。根据本发明的凸出弯曲的轮廓确保了在插入时间由于根据现有技术的斜平面形式的接合导向服务所造成的楔角Φ的扩大得以减少或避免。换句话说，借助于根据本发明的凸出弯曲的接合引导面，楔角Φ例如仍保持基本恒定不变，并且不依赖于弹簧支脚的偏转。这具有可将盖精确且不消耗过大力的条件下锁定到保持轨道上的特殊优势。或者，楔角Φ和因而接合力可选择性地受到接合引导面的特定凸面曲率的影响，这可通过简单的考虑或实验进行计算。因而，接合引导面的曲率例如可被实现，使得在接合过程的开始时，需要比接近接合过程结束时更大的接合力。或者，接合引导面的曲率例如可被实现，使得在接合过程的开始时，需要比接近接合过程结束时更小的接合力，从而从触觉或听觉上察觉到更显著的接合效果。
[0017]在根据本发明的接合引导面的一个有利的实施例中，凸面曲率具有为1.5*b至5.0*b，且优选2.0*b至4.0*b的局部曲率半径rEF，其中b是闭锁钩在接合过程中的最大偏转。这里，“局部曲率半径”意味着凸面曲率沿着轮廓的不同点可具有不同的曲率半径，其无论如何都处于上面指出的范围内。如本发明人的研究所论证的那样，这个范围内的局部曲率半径可在较低的接合力的作用下实现简单且操作可靠的接合。
[0018]在根据本发明的接合引导面的一个有利的实施例中，凸面曲率具有为1.5*b至5.0*b，且优选2.0*b至4.0*b的局部曲率半径rEF，其中b是闭锁钩的最大偏转。如本发明人的研究所论证的那样，这个范围内的曲率半径可在较低的接合力的作用下实现简单且操作可靠的接合。由于恒定的曲率半径原因，这种引导面是设计和生产简单的。
[0019]在根据本发明的密封装置的一个有利的实施例中，接合滑动边缘具有为0.05*b至0.5*b，且优选为0.2*b至0.4*b的局部曲率半径rES，其中b是闭锁钩的最大偏转。如本发明人的研究所论证的那样，这种接合滑动边缘的曲率半径特别适合于防止接合滑动边缘和接合引导面上的压力峰值，并保护其材料。
[0020]在本发明的一个有利的实施例中，弹簧元件张紧在盖的下侧的接触表面和引导轨道之间。弹簧元件在横截面中实现为单个唇，优选指状或舌状。弹簧元件与引导轨道一起在定位挡块和闭锁轨道之间优选完全密封盖的下侧的接触表面，并且同时支撑接触表面。弹簧元件优选具有高的比刚度。弹簧元件密封闭锁槽道，以免于外部环境的影响。弹簧元件在插入闭锁轨道期间受到压缩，并被按压在定位挡块上。弹簧元件与引导轨道一起使盖居中于定位挡块和闭锁轨道之间。通过由弹簧支脚和闭锁轨道组成的锁定装置进行居中不再是必需的。从居中任务解放出来的弹簧支脚因而可设计为是特别柔韧的，并且因而可补偿引导槽道区域中的生产公差。
[0021]弹簧元件优选包括弹性体和/或热塑性弹性体，优选包括聚氨基甲酸脂、聚烯烃类、聚硫化物、聚环氧化物和橡胶，例如天然橡胶、丁腈橡胶(NBR)、苯乙烯丁二稀橡胶、丁二稀丙烯腈橡胶、乙烯丙烯二烯橡胶、硅树脂，例如RTV (室温硫化硅树脂橡胶)、HTV_ (高温硫化)硅树脂橡胶、过氧化物硫化硅树脂橡胶、和/或添加硫化硅树脂橡胶、聚丙烯酸盐、苯乙烯/ 丁二稀嵌段共聚物(SBS)，和/或乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPD