机动车辆的玻璃窗单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及叠层汽车玻璃窗单元(vitrages automobile feuilletes) ?
【背景技术】
[0002]汽车玻璃窗单元受到越来越多的需求并且经常经受难以调和的要求。在如下玻璃窗单元的情况下尤其如此:归因于它们在车辆中被装配的位置，这些玻璃窗单元可以经受特别的机械应力。举例而言，未接合在包绕它们的框架(如某些蓬式汽车中)中的侧门窗必须能够无损伤地承受大量应力，例如，如当门被猛烈关闭时所经历的应力。
[0003]侧窗常规地由相对厚的、整体式的玻璃片材组成。然而，对于它们最先进的型号，制造商可能愿意提供具有最佳可用特性的玻璃窗单元。这些尤其是具有防侵入和声音衰减的品质以及不导热的特性等的玻璃窗单元。实际上，有必要使用叠层产品来获得这样的玻璃窗单元。
[0004]此外，根据本发明设想的情况所需要的机械强度是指这些叠层玻璃窗单元必须跟钢化的玻璃一样坚固。
[0005]侧门车窗可移动是非常常规的并且必须通过机械部件将它们进行移动，这些机械部件被固定到其隐藏在门中的底部部分。
[0006]可以通过粘性结合U型支架将整体式片材固定，该U型支架跨坐该玻璃窗单元的下部边缘。这些U型支架任选地被粘性结合，但最经常地，通过一些设备将它们固定，这些设备需要将该玻璃片材机械加工，尤其是钻孔，这些孔能够使螺母、铆钉或类似物通过，这保证了特别结实的组件。对于叠层玻璃窗单元，只要起初施加在该玻璃窗单元上的压力可以导致该夹层片材的材料变形，并且随着时间这种固定最终会松动，这些固定方式就是不希望的。
[0007]除了侧窗外，将附加元件固定到玻璃窗单元(例如，后风档的雨刷系统)造成类似性质的问题。该系统必须被牢固地附接并且产生施加在该玻璃窗单元上在该通道的位置(例如该系统的轴)中的高压力。
[0008]未钢化的玻璃片材可经历在无任何破裂风险的情况下允许这种附接所需要的机械加工；特别地可将它们钻孔。相比之下，不可能机械加工钢化的玻璃片材。当该玻璃窗单元是整体式的时，在任何弯曲操作之后立即进行的钢化之前进行旨在针对这些附件的机械加工。将在被弯曲/钢化之前已经机械加工的两个钢化的片材联合导致了一个问题，因为这些机械加工的部分没有完全重叠。这些片材的每个中的孔的轴线必须是完全对齐的，实际上这对于已经弯曲的片材是不可能的。这些轴线必然是稍微偏移的，从而使这些片材暴露于可导致该组件减弱的困难。
【发明内容】
[0009]本发明提出以形成权利要求1的主题的方式应对这些困难。
[0010]通过其组成，根据本发明的玻璃窗单元可以提供叠层玻璃窗单元的优势同时特别地保证了钢化的整体式玻璃窗单元的必需的机械强度。
[0011]该组件的两个片材在其结构中非常不同。该弯曲的外部片材是足够厚的，这样使得当连接到该薄的内部片材时，它将其形状强加在后者上。将其钢化或半钢化是为了提供所需的强度。在标准条件下，钢化的玻璃具有约60MPa的瞬时挠曲强度；半钢化的玻璃的瞬时挠曲强度仅为约40MPa。
[0012]将弯曲的片材连接到不弯曲的或其曲率不显著的片材受多种条件影响，这些条件尤其依赖于它们各自的特性、它们开始的厚度。在“低重量”叠层玻璃窗单元的情况中，这些条件尤其在于2012年6月18日提交的专利申请PCT/EP2012/061557中详细描述，通过引用结合在此。此外，无论该玻璃窗单元是否是低重量的玻璃窗单元，这些条件在以下被详细描述。
[0013]如果这些连接的片材的曲率显著，则该弯曲的片材的厚度与该不弯曲的片材的厚度的比率优选必须是至少3/1并且有利地至少4/1。尽管此比率不存在上限，然而与该玻璃窗单元的总厚度以及与这些片材的每个的厚度相关的实际条件导致实际上不超过12/1的比率。
[0014]随着强加在该薄的片材(该薄的片材在装配之前是基本平坦的)上的曲率半径减小，该厚度比率有利地增加。这是例如当该曲率半径低于3m并且首要地如果其低于1.5m时的情况。
[0015]前述PCT专利申请特别提到如下事实，即，当将该薄的片材连接到该厚的片材时，在该薄的片材中引发的表面应力一般必须不超过约50MPa。承受的应力依赖于曲率并且随曲率半径的减小而增加。所讨论的申请通过示例的方式给出对依赖于此曲率半径的不同厚度引发的应力。
[0016]对于制造商不试图为其减少玻璃窗单元重量的型号，根据本发明的厚玻璃片材可以在厚度上高达5mm或更高。相比之下，对于希望有限重量的玻璃窗单元，该钢化的片材的厚度优选不超过2.4mm并且有利地不超过2.1mm。
[0017]对于该薄的片材，对其厚度的选择受到其匹配该厚片材的曲率的能力的制约。其厚度越小，越容易在其上强加这种变形。此片材的厚度有利地是至多0.8mm并且优选至多0.6_。生产薄至0.1mm的片材是可能的，然而为了实施容易的目的，该片材优选具有至少0.2mm的厚度。
[0018]将具有非常小的厚度玻璃片材成形是一种精细的过程并且造成关于可重现性的问题。只要该叠层玻璃窗单元的最终曲率是由厚的片材所强加的曲率，该薄的片材在其组装之前具有一个曲率既不是必需的也不是有利的。
[0019]为了给予这些片材机械强度，该强度(至少对于该薄的片材)尤其允许它们经历该组装过程所需要的弯曲，而没有受到超过可承受应力的风险，通过钢化这些片材有利地增加了这些应力的阈值。
[0020]尤其为了成本的原因，最经常将玻璃片材热钢化，从而利用在生成过程中达到的温度。通过快速冷却该片材的面、通过向它们鼓吹室温下的空气来获得热钢化。该片材的表面首先冷却而其本体更缓慢地冷却。此操作是这样的操作:依赖于此操作的实现的条件，该操作导致该厚的片材为钢化的或半钢化的状态。
[0021]对于非常薄的片材，在强制冷却过程中在该表面与核心之间的温度梯度经常是不够陡峭的，无法实现所追求的应力水平。对于以上给出的原因，该薄的片材优选是化学钢化的。这种钢化允许甚至具有小厚度的片材获得所追求的应力。在用于这种处理的常规条件下(尤其通过在该片材的表面上将钠离子交换为钾离子)进行该化学钢化。
[0022]根据本发明的安排，其中仅将该厚的片材固定且任选地机械加工，防止了由于叠层以及薄的片材的存在导致的困难。该玻璃窗单元在其非叠层部分表现得像一个整体式的玻璃窗单元并且在其他地方保留可用叠层玻璃窗单元获得的所有的功能性。
[0023]先前已经描述了叠层玻璃窗单元，其中这两个片材不是严格同延的。这是例如专利EP I 171 294中的情况，该专利涉及一种玻璃车顶，该玻璃车顶包含结合到一个叠层部分中的一系列光伏电池，此外该车顶包含一个无电池的整体部分。在此情况中该叠层部分存在的目的是将这些功能元件结合到保护它们的结构中。该片材(该片材仅覆盖该玻璃窗单元的一部分)不具有特别的厚度。此外，在此现有技术的实施例中，其非叠层部分中的外部片材旨在用于固定该玻璃窗单元。通过粘性结合(经由叠层的部分或经由非叠层的部分)通常将此车顶玻璃窗单元固定到车身。
[0024]叠层组件，其中这些玻璃片材之一的边缘从其他片材的边缘稍微往回推移，也是现有技术中已知的。例如在设想使用该未覆盖的边缘经由该片材粘性结合该玻璃窗单元时使用这种安排。如先前的情况，所描述的这些安排不包括使用在本发明的条件下组装的片材。
[0025]根据本发明的玻璃窗单元的部分叠层结构允许将该玻璃窗单元固定，即使这需要将该件机械加工，例如加工旨在与机械装置相互作用的孔。相对于该玻璃窗单元的总面积此非叠层部分的尺寸可以是相对有限的。没必要(或甚至不希望)使这部分延伸到生产用于固定该厚的片材的装置实际所需的程度之外。实际上，该非叠层部分优选表示该厚的片材的面积的不大于20%，并且特别优选此面积的不大于10%。
[0026]然而，为了允许将该玻璃窗单元的固定装置适合地安排，该非叠层面积将是一定的尺寸。它优选是最大片材的面积的至少0.5%，并且更经常地此面积的至少1%。
[0027]在某些方面中，没有经历除了用于将这些片材连接到其夹层之外的热处理的片材在根据本发明的玻璃窗单元中的存在使得更容易插入提供附加功能性的装置。在对高温敏感的装置的情况下尤其如此。以常规方式进行该组装操作并且所达到的温度不高于允许该夹层片材粘性结合所需要的温度。这些温度通常是约120°C _130°C，并且通常不