JP6853480B2 - 枠体付きガラス - Google Patents

Description

本発明は、車体に取り付けられる枠体付きガラスに関するものであり、特に枠体付きガラスを車体に取り付ける際に用いられる位置決めピンに関する。

自動車等の車両の窓において、ガラス板は金属製の車体に樹脂製の枠体を介して装着されるのが一般的である。この樹脂製の枠体は、流動状態の樹脂をガラス板の周縁部に押出成型又は射出成型することにより、ガラス板と一体となっている。

上記の枠体が成型された枠体付きガラスは、車体の窓枠部分に接着材を用いて固定されるが、接着材による接着の完了までには時間がかかる。そのため、接着が完了するまでの間、枠体付きガラスを所定の位置に固定するために、鋲状のピン等が固定具として広く用いられている。このような位置決めピンを用いる場合、枠体付きガラスに位置決めピンを設置し、車体に該位置決めピンを装着する為の取り付け孔等を設ける手法が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。

特開平１０−０４４７６４号公報 特開２０１０−２０２１７７号公報 特開２０１３−０５２７２６号公報

前述したような位置決めピンを枠付きガラスに設ける場合は、枠体に接着用テープや接着材で固定したり、流動状態の樹脂で枠体を押出成型や射出成型する際に一体化させたりする手法が知られている。

上記の手法のうち、接着用テープや接着材を用いる手法は簡便であり、平面の基台上に位置決めピンを接着したり、窪みのある基台に接着材を充填し当該窪みに位置決めピンを挿入したりすることで、該位置決めピンを枠体に固定することが出来る。しかし一方で、車体への取り付け時や搬送過程で位置決めピンが接着位置からズレてしまう場合があったため、上記の窪みのある基台を用い、当該窪みと位置決めピンとの間に隙間を設けないようにすることで、上記のようなズレを防いでいた。

通常、枠体付きガラスの枠体や位置決めピン、及び上記の基台は樹脂材を使用していることから、接着材を使用しても乾燥の為に加熱工程を用いることは少ない。また、上記の窪み内で位置決めピンが接着位置から位置ズレするのを防ぐために、該位置決めピンと窪みとの間は隙間がないようにすることから、窪みは位置決めピンによって密閉された状態となる。そのため、位置決めピンを窪みに固定する際に接着材が乾燥し難くなり、位置決めピンの固定を完了するまでに要する時間が長くなってしまうという問題があった。

そこで本発明は、位置決めピンを枠付きガラスに接着材で取り付ける際に、固定に要する時間を短縮可能な手法を得ることを目的とした。

上記課題に対して鋭意検討を行った結果、胴体部と突起部を有する位置決めピンと、該位置決めピンの胴体部を接着する窪みを設けた基台を備えた枠体において、窪みと位置決めピンの胴体部との接着部の間に隙間を設け、当該隙間において接着材を部分的に露出させることによって、接着材で固定に要する時間を短縮可能であることがわかった。また、前述したように窪みと位置決めピンの胴体部との接着部の間に隙間があると、位置決めピンが接着位置からズレてしまうという問題があるが、窪みの周縁を一部突出させた突出部を設け、該突出部と位置決めピンの胴体部とを接触させることによって上記の問題を解消した。

すなわち本発明は、ガラス板と、該ガラス板の周縁に一体化された樹脂製の枠体と、該ガラス板を車体へ取り付ける為の位置決めピンと、を有する枠体付きガラスにおいて、該枠体は、該位置決めピンを接着する基台を備えたものであり、該位置決めピンは、胴体部と突起部を有し、該基台は、該位置決めピンの胴体部を挿入可能な窪みを有し、該窪みは、該窪みを開口方向から見た時、該窪みの周縁が該窪みの中心方向へ突出した突出部を有し、該突出部は、該位置決めピンの胴体部に設けた爪部の周縁と接触するものであり、該窪みの底面と該位置決めピン該爪部の下面との間に接着層を有し、該接着層は空気に露出する露出部を窪みの周縁と爪部の周縁との間に有するものである枠体付きガラスである。

本発明により、位置決めピンを枠付きガラスに接着材で取り付ける際に、固定に要する時間を短縮可能な手法を得ることが可能となった。

本発明の一実施形態の位置決めピンと基台の、（ａ）位置決めピンの真上から見た時、（ｂ）Ａ−Ａ´断面、（ｃ）Ｂ−Ｂ´断面、及び（ｄ）別の実施形態のＢ−Ｂ´断面を示す概略図である。 本発明の枠体付きガラスの一実施形態を、位置決めピンの真上から見た時の概略図である。 本発明の基台の実施形態を示した概略平面図である。

１：用語の説明
（各方向）
本明細書では、図１の（ｂ）〜（ｄ）に示したように、位置決めピン１を基台２に接着した状態で、位置決めピン１の先端側をＺプラス方向、該基台２側をＺマイナス方向と記載する。また、Ｚプラス方向を「上」、Ｚマイナス方向を「下」と記載することもある。また、Ｘ軸及びＹ軸はＺ軸とそれぞれ直交する軸であればよく、特に限定するものではない。例えば図１、図３に記載したように基台２の短軸側をＸ軸、長軸側をＹ軸としてもよい。

（開口方向）
「開口方向」とは、窪みが開口する方向を示しており、例えば図１ではＺマイナスからＺプラスへ向かう向きを指すものとする。また、前述したように下から上へ向かう方向としてもよい。また、「開口方向から見る」とは、Ｚプラス側からＺマイナス側を見る事であり、上から下を見る事としてもよい。

（窪みの中心方向）
「窪みの中心方向」とは、開口方向から見た時の窪みの中心を指すものとする。例えば、図１ではＸ−Ｙ面における窪みの中心としてもよい。

（各面）
本明細書では、開口方向側から見た時、各部材の面のうち最も上側にある面を「上面」、該上面と対向する面を「下面」と記載する。また、各部材の下面のうち、最も下側にある面を「底面」と記載することもある。また、該上面や該下面と交わる面のうち、各部材の周縁を含む面を「側面」と記載する。

また、本発明の基台は窪みを有する。該窪みは部品ではなく、該基台の１以上の面に囲まれた空間である。該窪みを囲む面のうち、開口方向側から見た時に最も下側にある面を、便宜上窪みの「底面」と記載する。また、該窪みの周縁を含み該底面交わる面を、窪みの「側面」と記載することもある。

２：枠体付きガラス
以下に、図１、図２を参照しながら本発明を説明する。図１は本発明の好適な実施形態のひとつであり、それぞれ（ａ）開口方向（Ｚプラス方向）から見た概略図、（ｂ）図１（ａ）のＡ−Ａ´断面の断面概略図、（ｃ）図１（ａ）のＢ−Ｂ´断面の断面概略図、及び（ｄ）別の実施形態の（ｃ）同様のＢ−Ｂ´断面の断面概略図である。また、図２は枠体付きガラスを位置決めピン１側の上方から見た時の概略図である。また、図３は本発明の基台２の実施形態を示す概略平面図である。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

（枠体付きガラス）
枠体付きガラスとは、図２に示したように、所定形状のガラス板４の周縁部に樹脂製の枠体３を一体成型した車両用の部材である。ガラス板４としては、フラットなガラス板の他に、曲げ加工された曲げガラス板、強化ガラス板、着色ガラス板、合わせガラス板等を用いることが出来る。

また、枠体３は流動状態の樹脂を、ガラス板の周縁部に押出成型又は射出成型することによって得ることが可能である。そのため、使用する樹脂は加熱環境下で流動性を持ち、冷却後に固化するものであればよい。例えば、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマーを用いることが可能である。

基台２は、枠体３の表面に基台２の窪み２０が露出するように枠体３に設けられる。ガラス板４の周縁部に枠体３を一体成型する際に、該基台２を構成する予め成型した部品を同時に一体成型しても、枠体３を成型後に枠体３上に該基台２を構成する部品を固定してもよい。また、上記の枠体３の成型は、通常所定形状の金型を用いて該金型内部に樹脂を流動させて行うが、この時予め基台２の形状を成型可能な金型を用いてもよい。この方法で該基台２を成型した場合、該枠体３と該基台２とは同じ樹脂によって構成されたものとなる。

また、枠体付きガラスは上記基台２に位置決めピン１が固定される。該位置決めピン１によって、図示しない車体に該枠体付きガラスを取り付けることが可能となる。そのため、位置決めピン１の先端は、通常ガラス板４のガラス面と反対方向を向くように固定される。

また、枠体付きガラスは、ガラス板４のＺマイナス方向の表面に、装飾モール（図示しない）を設けてもよい。一般的に、装飾モールは車体の外観品質を向上させることを目的として設けられるものであり、枠体３表面に一体成型されたり、接着材や両面テープ等で枠体３表面に固定されたりする。装飾モールの材質は特に限定されるものではないが、例えばステンレス鋼等の金属や、塩化ビニル、ポリプロピレン等の樹脂が挙げられる。

（位置決めピン１）
位置決めピン１の形状は、枠体付きガラスを車体へ取り付け可能であれば特に限定するものではない。例えば、図１の（ａ）〜（ｄ）に記載したように、突起部１１と、該突起部１１の下に基台２に取り付け可能な胴体部１０と、を有するのが好ましい。また、位置決めピン１の材質は特に限定するものではないが、例えばポリアセタール樹脂やナイロン等のポリアミド樹脂が挙げられる。

（胴体部１０）
胴体部１０は、図１の（ｂ）〜（ｄ）に示したように、該胴体部１０を一部Ｘ−Ｙ面上に突出させた平板状の爪部１２を設ける。該爪部１２の周縁と窪み２０（図１では２０ａ）の側面とが接触するように位置決めピン１を設置すると、該胴体部１０又は該爪部１２と該窪み２０の側面とを一部非接触にすることが可能となる。該爪部１２の下面と窪みの底面（図では２４ａ）との間に接着層５を形成すると、図１の（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示したように上記の非接触部分において該接着層５が大気中に露出する。該接着層５が大気中に露出することによって、接着層５の乾燥にかかる時間を短くすることが可能となり、該位置決めピン１の固定にかかる時間を短くすることができる。また、この「固定」とは全ての接着材が乾燥を終えている必要はなく、例えば搬送等によって弱い力が加わる場合に接着した位置からズレない程度であればよい。また、位置決めピン１の接着時に余剰の接着材が生じた場合、余剰分が上記の非接触部分へ流れ込むため、位置決めピン１が余剰の接着材によって浮き上がるという問題を抑制することが可能となる。

また、図１の（ｂ）〜（ｄ）に示したように、該胴体部１０は、該突起部１１の外周より外周が小さい首部１０ａを有するのが好ましい。該位置決めピン１を車体へ取り付ける際、該車体に弾性体や爪を設け、該首部１０ａが引っ掛かり易い構造とすると、該位置決めピン１を抜け難くすることが可能である。

また、図１の（ｂ）、（ｃ）に示したように、該胴体部１０は、脚部１０ｂを有してもよい。該脚部１０ｂは爪部１２よりも下側へ突出したものであり、図１の（ｄ）のように、脚部１０ｂを設けなくともよい。また、該脚部１０ｂの側面は窪み２０の周縁と接触しないことが好ましい。該脚部１０ｂを設けると、余剰の接着材が生じた場合、該接着材が該脚部１０ｂの側面に沿って下方へ流れ易くなるため、該爪部１２の下面と窪み２０の底面との間で接着材が溜まって、位置決めピン１を浮かせてしまうという問題を抑制することが可能となる場合がある。また、該脚部１０ｂの底面と、基台２とを接触させないことによって、より上記の問題を抑制する効果が高くなるため好ましい。

（基台２）
本発明の基台２は、該基台２の表面に位置決めピン１の胴体部１０を挿入可能な窪み２０を有する。前述したように、該基台２は基台２を構成する部品を枠体３上に固定するもの（図示せず）でも、図１に示すように、該基台２を構成する予め成型した部品を枠体３の成型時に枠体３と一体成型されるものでもよい。

基台２の材質は特に限定するものではない。前述した枠体３と同様に、例えばスチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマーを用いることが可能である。

（窪み２０）
窪み２０は基台２表面に形成された、上方向へ開口した開口部であり、該窪み２０内に位置決めピン１の胴体部１０が挿入され固定される。該窪み２０の形状は位置決めピン１の胴体部１０の形状に合わせればよく、特に限定するものではない。また、例えば窪み２０を形成する面が曲面でも平面でもよい。また、例えば、開口方向から見た時の周縁の形状が、円形や楕円に複数の突出部２１を有する形状や、矩形や多角形に突出部２１を有する形状等が挙げられる。

窪み２０は、該窪み２０の周縁２２が突出した突出部２１を有し、該位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２と該突出部２１とが接触する。また、該突出部２１は、上から見た時、窪み２０の中心方向へ突出する。窪み２０は、図３の（ａ）、（ｃ）に記載したように第２の窪み２０ｂを有するものでも、図３の（ｂ）に記載したように窪み２０を１つだけ有するものでもよい。上記の突出部２１によって、窪み２０の突出部２１ではない周縁２２と、位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の周縁との間に隙間を形成することが可能となる。

位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の周縁との間に隙間を設け、さらに位置決めピン１が接着位置からズレるのを防止可能であれば、突出部２１の数は限定されるものではなく１個でも複数でもよい。例えば、図１の（ａ）〜（ｄ）、及び図３の（ａ）のように、突出部２１のみが位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の周縁と接触するよう４個の突出部２１を設けたり、図３の（ｂ）のようにＸ軸方向は位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の周縁が窪み２０の周縁２２と接し、Ｙ軸方向は突出部２１と接するように２個の突出部２１を対向して設けたりする等、位置決めピン１の胴体部１０の形状等に応じて複数の突出部２１の数及び位置を適宜決定すればよい。

また、図３の（ｃ）に記載したように、窪み２０は、該窪み２０を開口方向から見た時、該窪み２０の周縁２２がスリット２３を有するのが好ましい。通常、位置決めピン１を接着する際は接着材を塗布するが、位置決めピン１は軽量であるため、接着材の量が過剰になると固定されるまでの間に位置決めピン１が浮き上がってしまう場合がある。そこで、スリット２３を設けることにより、余剰の接着材を基台２の外へ流し出すことが可能となり、上記のような位置決めピン１の浮き上がりを防ぐことが可能となる。なお、図３では第２の窪み２０ｂにもスリットを設けている。当該スリットは、第１の窪み２０ａの第１底面２４ａ上に余剰な接着材がある場合、該接着材を下方へ流し第２の窪み２０ｂへ流入させることが可能である。また、スリット２３は複数設けてもよい。

（接着層５）
接着層５は、位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の下面と窪み２０の底面２４との間に設けられる層であり、図１（ａ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、少なくとも一部が空気中に露出する露出部５１を窪み２０の周縁２２と爪部１２の周縁との間に有する。当該露出部５１に露出した接着層５が迅速に乾燥、固化することによって、位置決めピン１の胴体部１０との接触部分を素早く固定することが可能になると考えられる。

接着層５に用いる接着材は、空気と接触して硬化や乾燥することが可能なものであればよい。例えば、シアノアクリレート系の瞬間接着材、ウレタン系接着材等が挙げられ、特にシアノアクリル酸エチルを含む接着材が好ましい。

（好適な実施形態）
本発明の基台２の好適な実施形態のひとつは、図１の（ａ）〜（ｃ）に示したように、前記窪み２０は第１の窪み２０ａであり、該第１の窪み２０ａは該第１の窪み２０ａの底面２４ａが部分的に窪んだ第２の窪み２０ｂを有し、前記突出部２１が、該第１の窪み２０ａの周縁２２に設けられたものであることを特徴とする。また、開口方向から見た時、該第１の窪み２０ａの開口部の面積＞該第２の窪み２０ｂの開口部の面積、とするのが好ましい。

図１（ａ）のＡ−Ａ´断面の断面概略図である図１（ｂ）は、突出部２１と位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の周縁とが接触している。当該突出部２１によって、位置決めピン１の位置ズレを抑制している。また、底面２４ａ上の接着層５は空気中に露出しておらず、爪部１２によって密閉された状態となっている。

図１（ａ）のＢ−Ｂ´断面の断面概略図である図１（ｃ）は、第１の窪み２０ａの周縁２２と位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の周縁との間に隙間を有し、接触していない。また、底面２４ａ上の接着層５は空気中に露出して露出部５１となり、乾燥し易いことから位置決めピン１の固定に要する時間を短縮することが可能となる。

本実施形態では、第１底面２４ａの表面に接着層５を形成し、該接着層５を介して前記位置決めピン１の胴体部１０の爪部１２の下面を接着するのが好ましい。また、この時、図１では位置決めピン１は爪部１２の下面で底面２４ａに接着され、該位置決めピン１の胴体部１０の脚部１０ｂの底面は基台２と接触していない。また、第２の窪み２０ｂの側面と該位置決めピン１の胴体部１０の脚部１０ｂの側面とは接触していない。該第２の窪み２０ｂを設け、上記のように第２の窪み２０ｂの側面と位置決めピン１の胴体部１０の側面との間に隙間を持たせることによって、余剰の接着材が当該隙間から第２の窪み２０ｂへ流れて行き、位置決めピン１が余剰の接着材によって浮き上がるのを防ぎ、また、接着材を無駄なく接着することが可能となる。すなわち、前記位置決めピン１の胴体部１０の底面は基台２と接触しておらず、第２の窪み２０ｂの側面と該位置決めピン１の胴体部１０の側面とは接触していないのが好ましい。

１：位置決めピン、２：基台、３：枠体、４：ガラス板、５：接着層、１０：胴体部、１０ａ：首部、１０ｂ：脚部、１１：突起部、１２：爪部、２０：窪み、２０ａ：第１の窪み、２０ｂ：第２の窪み、２１：突出部、２２：周縁、２３：スリット、２４：底面、２４ａ：第１底面、２４ｂ：第２底面、５１：露出部

Claims (6)

1. ガラス板と、該ガラス板の周縁に一体化された樹脂製の枠体と、該ガラス板を車体へ取り付ける為の位置決めピンと、を有する枠体付きガラスにおいて、
   該枠体は、該位置決めピンを接着する基台を備えたものであり、
   該位置決めピンは、胴体部と突起部を有し、
   該基台は、該位置決めピンの胴体部を挿入可能な窪みを有し、
   該窪みは、該窪みを開口方向から見た時、該窪みの周縁が該窪みの中心方向へ突出した突出部を有し、
   該突出部は、該位置決めピンの胴体部に設けた爪部の周縁と接触するものであり、
   該窪みの底面と該位置決めピン該爪部の下面との間に接着層を有し、
   該接着層は空気に露出する露出部を窪みの周縁と爪部の周縁との間に有するものである枠体付きガラス。
2. 前記基台は、前記突出部を複数有することを特徴とする請求項１記載の枠体付きガラス。
3. 前記窪みは、該窪みを開口方向から見た時、該窪みの周縁がスリットを有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の枠体付きガラス。
4. 前記窪みを開口方向から見た時、該窪みが第１の窪みであり、該第１の窪みは該第１の窪みの底面が部分的に窪んだ第２の窪みを有し、
   前記突出部が、該第１の窪みの周縁に設けられたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の枠体付きガラス。
5. 前記接着層を、前記第１の窪みの底面に有することを特徴とする請求項４記載の枠体付きガラス。
6. 前記位置決めピンの胴体部の底面は基台と接触しておらず、第２の窪みの側面と該位置決めピンの胴体部の側面とは接触していないことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の枠体付きガラス。
   

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