GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Reparatur von
splittersicheren Glaslaminaten der in
Kraftfahrzeug-Windschutzscheiben verwendeten Bauart. Insbesondere sieht die
vorliegende Erfindung eine Verbesserung bei einem Gerät zur
Reparatur von konischen Rissen durch Verwendung einer
chemischen Reparaturflüssigkeit vor. Insbesondere bezieht sich
die Erfindung auf ein Gerät zur Reparatur von konischen
Rissen in splittersicherem Glas mit einer ersten Vakuumkappe
zum Aufsetzen auf das splittersichere Glas zum Ausbilden
einer teilweise von der ersten Vakuumkappe begrenzten ersten
Umschließung, mit einer Vakuumpumpe zum Evakuieren der
ersten Umschließung und mit Steuermitteln zur Freigabe von
Luft in die erste Umschließung zum Herabsetzen des in dieser
vorhandenen Vakuums.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten von
pastösen härtenden Substanzen ist aus der DE 36 41 416 A1
bekannt. Diese Vorrichtung ist dem oben erwähnten Gerät
ziemlich ähnlich und zur Reparatur von splittersicherem Glas
bestimmt.
Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung
die Ausbildung eines Gerätes zur Reparatur von konischen
Rissen, die nahe an der Kante oder anderen unzugänglichen
Flächen eines splittersicheren Glases liegen, zugrunde.
Mit der Erfindung wird diese Aufgabe durch Ausrüsten des
oben aufgeführten bekannten Gerätes mit einem Mittel zum
Aufsetzen auf das splittersichere Glas auf einer Fläche gelöst,
die kleiner als die von der ersten Kappe begrenzte Fläche
ist, zum Ausbilden einer zweiten, kleineren, zum Teil von
dem splittersicheren Glas begrenzten Umschließung, einem
Mittel zum Ausbilden einer Strömungsmittel-Verbindung zwischen
dem Mittel und der ersten Vakuumkappe, und wobei das Mittel
mit einem Mittel zur Aufnahme eines Gerätes zur Abgabe von
Glasreparaturflüssigkeit versehen ist.
Durch Verwenden der ersten Vakuumpumpe des bekannten Gerätes
und hauptsächlicher Anwendung bestehender Ausrüstungen
werden bei gleichzeitigem Erreichen der erfindungsgemäßen
Vorteile zusätzliche Investitionskosten begrenzt.
ZUSAMMENFASSENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung sieht ein Gerät und ein Verfahren
zur Reparatur von zu dicht an der Kante des Glases liegenden
konischen Rissen oder "Pockenmarken" in splittersicherem
Glas vor.
Die vorliegende Erfindung verwendet eine bekannte
Vakuumkappe, eine Vakuumpumpe und ein Gerät mit einem
Vakuum-Abschaltventil zum Entgasen und Zuführen von
Glasreparaturflüssigkeit. Die Erfindung sieht eine zweite Vakuumkappe kleinerer
Abmessungen vor, die an die erste Vakuumpumpe angeschlossen
und in eine Strömungsmittelverbindung mit dieser gebracht
wird. Die kleinere Kappe kann genauso wie die die vollen
Abmessungen aufweisende Vakuumkappe das gleiche
Glasreparaturflüssigkeits-Abgabegerät aufnehmen, zu ihrem Betrieb
benötigt sie aber eine viel kleinere Glasfläche.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind mannigfach. Die
kleinere Vakuumkappe verwendet die größere Vakuumkappe als
ein Ankermittel und erzeugt damit auf dem Glas einen
ausreichenden Vakuumhalt, damit die zweite Kappe minimale
Abmessungen aufweisen kann und doch ein
Glasreparaturflüssigkeits-Abgabegerät mit vollen Abmessungen verwendet. Die Verankerung
der die vollen Abmessungen aufweisenden Kappe gestattet auch
die Verwendung eines zugänglichen Vakuum-Abschaltventils,
das sowohl beim Zentrieren des Reparaturgerätes als auch bei
der Durchführung der Reparaturen sehr nutzbringend ist.
Schließlich verlangt die vorliegende Erfindung durch die
Verwendung des bekannten Reparaturgerätes nur minimale
zusätzliche Kapitalinvestition.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung des
erfindungsgemäßen Gerätes in einer Lage über einer beschädigten
Fläche in der Nähe der Kante einer Windschutzscheibe.
Fig. 2 ist ein Schnitt der vorliegenden Erfindung entlang
der Linie 2-2 in Fig. 1.
INS EINZELNE GEHENDE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung sieht ein verbessertes Gerät und
ein Verfahren zur Reparatur von splittersicherem Glas oder
Sicherheitsglas vor, wie es für
Kraftfahrzeug-Windschutzscheiben verwendet wird.
In Fig. 1 wird ein Schnitt durch ein splittersicheres Glas
10 gezeigt. Ein solches Glas 10 besteht im allgemeinen aus
zwei Schichten eines Glaslaminates 12, die zwischen sich
eine Schicht 14 aus einem Kunststoffilm einschließen. Bei
Aufschlagen eines kleinen Steines oder eines anderen
Gegenstandes auf dem Glas 10 entsteht in einer der Schichten 12 des
Glaslaminates an der Auftreffstelle 18 oft ein getrennter
konischer Glasstopfen 16.
Wie bekannt, steht Polymerisationsflüssigkeit mit einem
endgültigen Brechungsindex, der mit dem des splittersicheren
Glases fast identisch ist, zum Ausführen von Reparaturen
eines solchen Schadens zur Verfügung. Eine solche verfügbare
Flüssigkeit besteht aus sieben Gewichtsteilen eines
Polyester-Acrylharzgemisches, drei Gewichtsteilen von
Methylmethacrylat, 0,03 Gewichtsteilen Benzoylperoxid, 0,15
Gewichtsteilen Benzoin und 0,025 Gewichtsteilen Vinylmethoxysilan.
Eine andere annehmbare Flüssigkeit wird unter dem Namen
Glass Repair Formula PC17G verkauft und ist bei der SNG
Laboratories, Inc., Postfach 383, Fort Washington, Pennsylvania,
erhältlich.
Wie es in der US-Patentschrift 40 47 863 erörtert wird,
wurde gefunden, daß das Auftragen des Strömungsmittels unter
Vakuumbedingungen den Riß und die Flüssigkeit von
verunreinigenden Luftblasen evakuiert. Bei Entfernen des Vakuums nach
dem Auftragen drückt der atmosphärische Druck die
Flüssigkeit vollständig um den Stopfen 16 und bewirkt eine
außergewöhnliche Reparatur.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine erste Vakuumkappe 20, die
der in der US-Patentschrift 40 47 863 offenbarten sehr
ähnlich ist. Die erste Kappe 20 weist eine zylinderförmige
Kammer 22 mit einem offenen Ende 22a, einem geschlossenen Ende
22b und einer Seitenwand 22c und eine Gummi- oder
Kunststoffabdichtung 24 auf, die zum Ausbilden einer ersten
Umschließung 26 in der Kappe 20 am Glas 10 anliegt. Mit der ersten
Umschließung 26 steht ein Anschlußstück 28 in Verbindung.
Das Anschlußstück 28 führt zu einer Vakuumpumpe 30 oder
einem anderen Mittel zum Evakuieren der ersten Umschließung.
Ein von Hand verschiebbares Ventil 32 ist zum Steuern der
Verbindung durch Luftkanäle 34 zwischen der ersten
Umschließung 26 und der atmosphärischen Luft vorgesehen. Eine
Öffnung 36 im geschlossenen Ende 22b der Kappe 20 gegenüber dem
Glas 10 dient zur Aufnahme einer Glasreparaturflüssigkeits-
Ausgabestößel- und -Zylinderanordnung 38 und bildet um diese
einen luftdichten Abschluß aus. Eine zwischen der Anordnung
38 und der Öffnung 36 eingesetzte Gummizement- oder
Silikonabdichtung gewährleistet eine richtige Abdichtung.
Obgleich dieses Gerät zur Zufuhr von
Glasreparaturflüssigkeit zu den meisten beschädigten Flächen und zur Reparatur
der meisten konischen Risse 16 sehr gut arbeitet, hat es
sich beim Bedienen von bestimmten, etwas unzugänglichen
Rissen 16, wie Rissen 16, die dicht an einer Kante des Glases
10, zu dicht an der Glashalteleiste 39 oder in anderen
Bereichen liegen, wo die erste Kappe 20 über dem Riß 16 nicht
zweckmäßig zentriert werden kann, als zu groß erwiesen. Es
sind genau diese Fälle, für die die vorliegende Erfindung
entwickelt wurde.
Bei der vorliegenden Erfindung wird eine zweite Vakuumkappe
40 vorgesehen, die eine kleinere zylinderförmige Kammer 42
mit einem offenen Ende 42a, einem geschlossenen Ende 42b und
einer Seitenwand 42c und einen Gummi- oder Kunststoff-O-Ring
44 aufweist, der zum Ausbilden einer zweiten Umschließung 46
in der Kappe 40 am Glas 10 anliegt. Mit der zweiten
Umschließung 46 steht ein Anschlußstück 48 in Verbindung. Das
Anschlußstück 48 ist an einen flexiblen, rohrförmigen
Verbinder 50 angeschlossen, der seinerseits an ein Anschlußstück
52 in der Kappe 20 angeschlossen ist. Die Anschlußstücke 48
und 52 und der Verbinder 50 bilden eine
Strömungsmittelverbindung zwischen der ersten Umschließung 26 und der zweiten
Umschließung 46 aus.
Eine Öffnung 54 in der Kappe 40, die der Öffnung 38 in
Abmessungen und Funktion ähnlich ist, ist zur Aufnahme der
Glasreparaturflüssigkeits-Ausgabestößel- und -Zylinderanordnung 38
vorgesehen und bildet um die Anordnung 38 einen luftdichten
Abschluß aus. Wieder wird Gummizement oder ein anderes
Abdichtmittel zum Sicherstellen einer luftdichten Verbindung
zwischen der Anordnung 38 und der Öffnung 54 verwendet. Bei
Verwendung der zweiten Kappe 40 zur Reparatur eines Risses
16 kann ein Stopfen 56 mit einem dichtenden O-Ring 58 für
die Anordnung 38 in der Kappe 20 verwendet und zum
Beibehalten der Luftdichtigkeit der Kappe 20 in die Öffnung 36
eingesetzt werden.
Die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung ist der in der
US-Patentschrift 43 85 015 offenbarten sehr ähnlich. Der
Zylinder 38 verläuft vom geschlossenen Ende 42b der Kappe 40
zum offenen Ende 42a der Kappe 20 und ist dort mit einer
Dichtung 58 versehen, die so angeordnet ist, daß sie an der
Seite des Glases 10 anliegt und die Umschließung 46 in zwei
getrennte Volumina isoliert, von denen sich eins innerhalb
der Anordnung 38 und das andere innerhalb der Kappe 42, aber
außerhalb der Anordnung 38 befindet. Der Stößel 60 ist in
den Zylinder 62 der Anordnung 38 eingeschraubt und
herausnehmbar, so daß Reparaturflüssigkeit in den Zylinder 62
eingeführt werden kann. Der Zylinder 62 selbst wirkt wie ein
Damm oder Reservoir und hält eine kleine Menge der
Reparaturflüssigkeit an der Seite des Glases 10. Der Stößel 60 ist
gegenüber der Innenwand des Zylinders unter Verwendung von O-
Ringen 63a und 63b abgedichtet. Der Stößel 60 kann die
Flüssigkeit bei einem Schrauben in Richtung auf den Riß 16 in
diesen hineindrücken. Ein Querloch 64 ist im Zylinder 62 in
einem kurzen Abstand vom Dichtmittel 58 am Ende der
Anordnung 38 vorgesehen. Dieses Querloch 64 bildet eine
Strömungsmittelverbindung zwischen dem Volumen innerhalb der
Anordnung 38 und dem Volumen innerhalb der Kappe 42, aber bei
zurückgezogenem Stößel 60 außerhalb der Anordnung 38 aus.
Im Betrieb wird die Kappe 42 über die zu reparierende Fläche
gesetzt, so daß der Auftreffpunkt 18 unter dem Ende der
Anordnung 38 zentriert wird. Die Kappe 20 wird so gehalten,
daß die Kappe 40 in dieser Ausrichtung verbleibt.
Reparaturflüssigkeit wird in das entgegengesetzte Ende des Zylinders
62 eingegeben, und der Stößel 60 wird teilweise in diesen
eingeschraubt, aber nicht so weit, daß die
Strömungsmittelverbindung durch das Querloch 64 abgeschnitten wird. Dann
wird ein Vakuum über die kontinuierlich arbeitende
Vakuumpumpe 30 an das Innere der Kappe angelegt. Das Vakuum dient zum
Halten der Kappen 20 und 40 in der richtigen Ausrichtung am
Glas 10. Da das Querloch 64 offen ist, wird ein Vakuum
gleichzeitig an das Innere des Zylinders 62 angelegt, und
die Wirkung des Vakuums liegt darin, aufgelöstes Gas aus der
Reparaturflüssigkeit zu entfernen. Das Vakuum wird für eine
ausreichende Zeitspanne aufrecht erhalten und bewirkt ein im
wesentlichen vollständiges Entgasen der Reparaturflüssigkeit
im Zylinder 62. Die erforderliche Zeit hängt von der Menge
des aufgelösten Gases und auch von der Viskosität der
Reparaturflüssigkeit ab. Mehrere Minuten mögen erforderlich sein,
bevor eine vollständige Entgasung stattfindet.
Die Menge der in den Zylinder 62 eingespritzten
Reparaturflüssigkeit sollte genau gesteuert werden. Das Querloch 64
ist vorzugsweise so angeordnet, daß die Flüssigkeit bei
Bewegung des Stößels 60 in Richtung auf das Ende des Zylinders
62 und bei Annäherung des O-Ringes 63b an das Querloch 64
nicht aus diesem herausgedrückt wird. Das Querloch 64 sollte
jedoch nicht so weit vom Ende des Zylinders 62 entfernt
liegen, daß eine wesentliche Menge Gas eingeschlossen und bei
der Einwärtsbewegung des Stößels 60 nach dem Abtrennen der
Strömungsmittelverbindung durch das Loch 64 durch den O-Ring
63b wieder in der Reparaturflüssigkeit aufgelöst wird.
Bei der Vorbewegung des Kolbens drückt dieser die
Reparaturflüssigkeit in den konischen Riß. Zum Vermeiden eines
übermäßigen Strömungsmitteldruckes, der auf dem Glas einen
irreparablen "Gänseblümchen"-Effekt hervorrufen könnte, sollte
Sorgfalt ausgeübt werden. Nach Einführen einer ausreichenden
Menge Flüssigkeit in den Riß 16 wird das Vakuum durch
Verwendung des Ventils 32 abgeschaltet. Die beiden Kappen 20 und
40 können dann vom Glas 10 abgenommen werden, so daß das
Aushärten der Reparaturflüssigkeit und die Endbearbeitung der
Reparatur unter Verwendung herkömmlicher Verfahren
stattfinden kann.
Die vorliegende Erfindung bietet die Reparatur von konischen
Rissen 16, die sonst für ein volle Abmessungen aufweisendes
Vakuumreparaturgerät unzugänglich wären. Das Herabsetzen der
Abmessungen des Gerätes ist jedoch nicht mit einem Aufopfern
irgendwelcher Vorteile des die vollen Abmessungen
aufweisenden Gerätes verbunden, wie zum Beispiel einer vollständigen
Vakuumeingrenzung auf der Glasoberfläche, der Einfachheit
beim Positionieren und beim Betrieb, der Verwendung eines
volle Abmessungen aufweisenden
Glasreparaturflüssigkeits-Abgabegerätes und eines zugänglichen Vakuumabschaltventils.
Die vorliegende Erfindung läßt sich weiter mühelos für die
Verwendung mit einer herkömmlichen Ausrüstung einrichten und
bietet damit bei begrenzten zusätzlichen Investitionen die
Vorzüge der vorliegenden Erfindung. Ein (nicht gezeigter)
luftdichter Stopfen kann sich ohne weiteres an dem
Anschlußstück 52 anbringen lassen, um die Abnahme der Kappe 40 und
des rohrförmigen Verbinders 50 zu ermöglichen und die
Verwendung der Kappe 20 allein bei herkömmlich zugänglichen
Reparaturen zu gestatten.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung hier beschrieben wurden, ist eine Beschränkung der
Erfindung auf diese Offenbarung nicht beabsichtigt, und
Änderungen und Abwandlungen können innerhalb des Bereiches der
folgenden Patentansprüche eingeschlossen und ausgeführt
werden.