JP2002192619A

JP2002192619A - 樹脂部材付き窓用板材の製造方法

Info

Publication number: JP2002192619A
Application number: JP2000392958A
Authority: JP
Inventors: Naoya Sato; 直哉佐藤; Nobuyuki Tanaka; 信幸田中
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2000-12-25
Filing date: 2000-12-25
Publication date: 2002-07-10

Abstract

(57)【要約】【課題】樹脂部材と窓用板材とを強固に接着できると
ともに、製造工程を簡略化できる樹脂部材付き窓用板材
の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の樹脂部材付き窓用板材の製造方
法は、あらかじめ成形された樹脂部材１２の窓用板材１
１に対向する接合面と窓用板材１１の樹脂部材１２に対
向する接合部分とを、接着剤１３を介して対向させ、窓
用板材１１の樹脂部材１２に対向する側の面とは反対側
の面における接合部分と対応する部分以外の部分を樹脂
部材１２の方に向かって押圧し、窓用板材１１に樹脂部
材１２を接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂部材付き窓用
板材の製造方法に関し、特に樹脂部材を窓用板材に取り
付ける際の取付方法に特徴を有する樹脂部材付き窓用板
材の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車などの車両や、産業機材、
建築物などの窓開口部には、樹脂部材付きガラス板（樹
脂部材付き窓用板材）が取り付けられている。このよう
な樹脂部材付きガラス板には、窓開口部に取り付けられ
た際にガラス板と窓開口部との間における装飾性やシー
ル性を高めるため、その外周縁部に合成樹脂製の枠体と
なるモールディングなどの樹脂部材が取り付けられてい
るものがある。

【０００３】このような樹脂部材付きガラス板の製造方
法としては、樹脂部材を射出成形した後に、その樹脂部
材をガラス板に接着剤を介して接合する方法がある。図
５は、このような方法によって樹脂部材とガラス板とを
接合する際の接着工程の一例を示す断面図である。樹脂
部材４２は、その一方の面がガラス板４１の裏面４１Ｂ
（図中下面）に接着剤（プライマー）４３を介して当接
され、その他方の面が支持台４４上に配置されている。
支持台４４は、樹脂部材４２およびガラス板４１を支持
している。この状態で、ガラス板４１の表面４１Ａ（図
中上面）における、裏面４１Ｂの樹脂部材４２が当接さ
れている部分（接合部分）に対応する部分を、支持台４
４の方向（図中下方）へ押圧する。すなわち、ガラス板
４１の接合部分の真上を押圧する。ガラス板４１および
樹脂部材４２を一定圧力で一定時間押圧することによっ
て、樹脂部材４２とガラス板４１とを接着して、樹脂部
材付きガラス板４０を得る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のようにして形成
される樹脂部材付きガラス板４０においては、樹脂部材
４２とガラス板４１との接着力が充分でない場合があ
り、改善が求められている。このような問題を改善する
ために、例えば、ガラス板４１を樹脂部材４２に接着す
る前に、ガラス板４１の面上に塗布された接着剤４３の
接着力を高めるために、ガラス板４１を予熱することが
行われている。ガラス板４１の表面温度を高めること
で、接着剤４３の流動性を高め、樹脂部材４２およびガ
ラス板４１を互いに強固に接着できるようになる。樹脂
部材４２とガラス板４１との接着時に接着剤４３に充分
な接着力を生じさせるには、例えばガラス板４１の表面
温度を２００℃以上に保つことが考えられる。この場
合、ガラス板４１を２００℃以上の高温で予熱しておく
必要があり、このような高温加熱を実現するには設備が
大掛かりになる。また、高温に加熱されたガラス板４１
を手作業で支持台４４へ搬送するのは、煩雑である。さ
らに、この工程を自動化しようとすると設備コストが上
昇する。

【０００５】本発明は、前記課題に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、樹脂部材と窓用板材とを強固に
接着できるとともに、製造工程を簡略化できる樹脂部材
付き窓用板材の製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、あらかじめ成
形された樹脂部材を接着剤を介して窓用板材の板面に接
合する樹脂部材付き窓用板材の製造方法であって、前記
樹脂部材の前記窓用板材に対向する接合面と窓用板材の
樹脂部材に対向する接合部分とを、接着剤を介して対向
させ、前記窓用板材の前記樹脂部材に対向する側の面と
は反対側の面における前記接合部分と対応する部分以外
の部分を樹脂部材の方に向かって押圧し、前記窓用板材
に前記樹脂部材を接合することを特徴とする樹脂部材付
き窓用板材の製造方法を提供する。また、窓用板材の一
方の面の所定部分に、あらかじめ成形された樹脂部材の
接合面を接着剤を介して接合する、樹脂部材付き窓用板
材の製造方法であって、前記所定部分と前記接合面とを
接着剤を介して対向させ、前記窓用板材の他方の面にお
ける前記所定部分と対応する部分以外の部分を前記樹脂
部材の方に向かって押圧し、前記窓用板材に前記樹脂部
材を接合することを特徴とする樹脂部材付き窓用板材の
製造方法を提供する。

【０００７】本明細書においていう「窓用板材」として
は、透明または半透明のガラス板や樹脂板を例示でき
る。充分な透視性を有していれば、有彩色のガラス板や
樹脂板でもよい。ガラス板としては、単板のガラス板や
合わせガラスを例示できる。さらに、ガラス板としては
強化処理がなされたものや熱線反射膜などの機能コート
が設けられたものでもよい。窓用板材の形状は、その板
面が平坦な板状でもよいし、二次元方向または三次元方
向に湾曲成形されたものでもよい。「樹脂部材」として
は、主に窓用板材の周縁部に接合されるガスケット、モ
ールディング、ウェザーストリップ、シールゴムなどの
枠体を例示できる。樹脂部材は、窓用板材の全周、また
は全周のうち途中で途切れるように設けられてもよく、
また、窓用板材の一辺または数辺に設けられてもよい。
さらに「樹脂部材」は、窓用板材の窓開口部での取付固
定を担うものや、窓用板材の窓開口部への取り付けの際
に、窓用板材の位置決めや、窓用板材に塗布されたウレ
タンなどのシーラントが固化するまでの仮止めを担うク
リップや面ファスナでもよく、その形状は限定されな
い。

【０００８】また、「樹脂部材」の材料としては、熱可
塑性樹脂材料や、熱硬化性または湿気硬化性樹脂材料な
ど、押出し成形に用いられる材料が例示される。熱可塑
性樹脂材料としては塩化ビニル樹脂や、ポリオレフィン
系、ポリエステル系、ポリスチレン系、ポリアミド系、
ポリウレタン系のエラストマーなどから選択された一般
の熱可塑性樹脂材料を例示できるがこれに限定されな
い。また、熱硬化性または湿気硬化性樹脂材料として
は、ウレタン樹脂材料やシリコン樹脂材料が例示でき
る。他に、成形ダイから押出して、成形された後に加熱
して樹脂部材とするゾル状の塩化ビニルなどが用いられ
る。「接着剤」としては、通常使用し得るウレタン系接
着剤、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、シリコー
ン系接着剤などを例示できる。接着剤と窓用板材との間
に、接着性を高めるためのプライマーが介在されていて
もよい。さらに、プライマーを接着剤としてもよい。窓
用板材が押圧される「反対側（他方）の面における接合
部分（所定部分）と対応する部分以外の部分」とは、そ
の部分を樹脂部材の方へ押圧した際に、樹脂部材に作用
する押圧力に、窓用板材の板面を基準としたときにその
基準面に対する垂直成分と水平成分とを生じさせるよう
な部分をいう。窓用板材の周縁部に樹脂部材を接合する
際の、窓用板材の周縁部から間隔を隔てた窓用板材の中
央部分を例示できる。また、窓用板材の周縁部より板面
中央側に樹脂部材を接合する際の、窓用板材の周縁部分
を例示できる。

【０００９】以上のような樹脂部材付き窓用板材の製造
方法によれば、窓用板材を押圧した際に、樹脂部材が若
干せん断変形したり、窓用板材が若干撓んだりすること
によって、樹脂部材に作用する押圧力に、窓用板材の板
面に対して平行な成分が生じる。この押圧力の平行成分
によって、窓用板材の接合部分と樹脂部材の接合面とが
接着剤を介して擦り合わせられる。このとき、接合部分
と接合面とに接着剤がなじんで、接着性が充分に発揮さ
れるようになる。こうして、樹脂部材が接着剤を介して
窓用板材に強固に接着される。

【００１０】従来の樹脂部材と窓用板材との接着工程に
おいては、樹脂部材の真上から窓用板材を強く押圧する
ほど、樹脂部材と窓用板材とをより強固に接着できると
考えられていた。本発明者らは、発想を転換し、樹脂部
材の真上以外の部分で窓用板材を押圧することを想到し
た。こうすることで、窓用板材の接合部分と樹脂部材の
接合面とを互いに相対移動させ、接着剤をなじませるこ
とができ、窓用板材と樹脂部材とがより強固に接着され
ることを見出した。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。なお、上述した本発明の樹脂部材付
き窓用板材の製造方法としては、窓用板材の周縁部の両
面に対して樹脂部材を接着する方法と、窓用板材の片面
のみに樹脂部材を接着する方法を示しているが、以下に
記載する本発明の実施形態としては、窓用板材の片面の
みに樹脂部材を接着する方法を示す。しかしながら、本
発明は、このような窓用板材の片面のみに樹脂部材を接
着する方法に限定されない。

【００１２】本発明の樹脂部材付き窓用板材の製造方法
として、樹脂部材を射出成形した後に、その樹脂部材を
ガラス板（窓用板材）に接着剤を介して仮接着し、仮接
着された樹脂部材とガラス板とを本接着する方法を例示
する。樹脂部材をガラス板に仮接着する方法として、例
えば、特開２０００−７９６２６号公報に開示された方
法を用いることができる。このような樹脂部材をガラス
板に仮接着する方法は、以下の手順により実施される。
まず、図１（Ａ）に示すように、一対の金型である第１
型（下型）２１および第２型（上型）２２を型締めし、
金型内にキャビティ空間２３を形成する。第１型２１
は、型開き方向に沿ってその第１型２１を貫通する複数
の突出ピン２４を備えている。キャビティ空間２３は、
第１型２１と第２型２２との合わせ面に位置する。キャ
ビティ空間２３は、第１型２１の合わせ面に彫り込まれ
た凹所、または第１型２１の合わせ面および第２型２２
の合わせ面に彫り込まれた凹所により区画される。この
キャビティ空間２３内に溶融樹脂材料を注入する。

【００１３】その後、型開きを行なって、第２型２２を
第１型２１から離間させる。このとき図１（Ｂ）に示す
ように、樹脂部材１２は第１型２１に残る。そして、吸
着移送装置２５が、ガラス板１１の表面１１Ａを保持
し、そのガラス板１１を第１型２１の上方の所定位置に
正確に配置するとともに、第１型２１に備えられた突出
ピン２４によって樹脂部材１２を鉛直上方に突き出し、
樹脂部材１２をガラス板１１の裏面１１Ｂに固着する。
このとき、ガラス板１１の裏面１１Ｂの周縁部には、接
着剤（プライマー）１３が塗布されている。ここではガ
ラス板１１が、三次元的に湾曲している。樹脂部材１２
は、その外径が平面視におけるガラス板１１の外径に略
等しい環状で、外周縁部にリップ１２Ａが形成されてい
る。最後に、樹脂部材１２が仮接着されたガラス板１１
を図示しない成形品取出装置により第１型２１、第２型
２２間から移動させ、圧着治具上に載置する。

【００１４】図２に、こうして樹脂部材１２が仮接着さ
れたガラス板１１が、圧着治具２０上に載置される様子
を示す。圧着治具２０は、ガラス板１１に仮接着された
樹脂部材１２の周縁形状に対応した略半楕円形状（平面
投影視）の略帯状の圧接面２０Ａを有している。圧接面
２０Ａ上に樹脂部材１２およびガラス板１１が載置され
た際には、樹脂部材１２が圧接面２０Ａに支持される。
この状態で、ガラス板１１の表面１１Ａの略中央部分を
図示する押圧力Ｆにより圧着治具２０の方向（図中下
方）へ押圧すると、仮接着された樹脂部材１２がガラス
板１１に本接着される。

【００１５】図３に、圧接面２０Ａ上に樹脂部材１２お
よびガラス板１１が載置された際の図２中ＩＩＩ−ＩＩ
Ｉ断面図を示すとともに、ガラス板１１に仮接着された
樹脂部材１２をガラス板１１に本接着する手順を詳細に
説明する。図３（Ａ）に、樹脂部材１２が仮接着された
ガラス板１１が、圧着治具２０の圧接面２０Ａ上に載置
された様子を示す。図３（Ｂ）に、このときのガラス板
１１の周縁部付近の拡大断面図を示す。ガラス板１１の
裏面１１Ｂの周縁部には、樹脂部材１２が接着剤１３を
介して仮接着されている。このとき、ガラス板１１の周
縁部の端部は、樹脂部材１２に設けられたリップ１２Ａ
よりも樹脂部材１２の周縁部内方（図中左方向）に位置
している。

【００１６】ついで、図３（Ｃ）に示すように、ガラス
板１１の表面１１Ａ（図中上面）の周縁部より間隔を隔
てた内周側の略中央部分を、圧着治具２０に向かって略
鉛直方向の押圧力Ｆで押圧する。押圧力Ｆで押圧された
ガラス板１１は、わずかに撓むことで、その周縁部分に
は押圧力Ｆのガラス板１１に平行な成分Ｆ_Pが生じる。
樹脂部材１２は、ガラス板１１に作用する押圧力Ｆの鉛
直成分Ｆ_Vによって、接着剤１３を介して、ガラス板１
１の裏面１１Ｂ（図中下面）に圧着される。図３（Ｄ）
に、このときのガラス板１１の周縁部付近の拡大断面図
を示す。前述した押圧力Ｆにより、ガラス板１１が撓む
ことで、ガラス板１１の周縁部の端部は、図３（Ｂ）に
示すリップ１２Ａよりも樹脂部材１２の周縁部内方の位
置から、リップ１２Ａの上方付近まで樹脂部材１２の外
周方向へ移動する。こうしてガラス板１１の裏側１１Ｂ
の周縁部分は、ガラス板１１に平行な成分の力Ｆ_Pによ
って、樹脂部材１２に対して相対的に移動する。最後
に、押圧力Ｆを取り去るとガラス板１１は、その弾性力
により元の状態（図３（Ａ））へと戻る。このときも、
ガラス板１１の周縁部分は、樹脂部材１２に対して相対
的に移動し、リップ１２Ａよりも樹脂部材１２の周縁部
内方に位置する。

【００１７】以上説明したような樹脂部材付きガラス板
の製造方法によれば、ガラス板１１を押圧した際に、ガ
ラス板１１の裏面１１Ｂの周縁部分と樹脂部材１２とが
押圧力Ｆによって圧着されるとともに、ガラス板１１が
若干撓むことによって、樹脂部材１２に作用する押圧力
Ｆに、ガラス板１１の板面に平行な成分が生じる。この
押圧力Ｆの平行成分Ｆ_Pによって、ガラス板１１と樹脂
部材１２とが接着剤を介して擦り合わせられる。このと
き、接着剤１３がガラス板１１と樹脂部材１２とになじ
んで、接着性が充分に発揮されるようになる。こうし
て、樹脂部材１２が接着剤１３を介して窓用板材１１に
強固に接着される。したがって、高温で予熱するために
ガラス板を過度に加熱する必要がなくなり、接着工程で
消費するエネルギーを大幅に節約できる。また、ガラス
の熱膨張による寸法変化に起因する樹脂部材１２の接着
位置のずれが小さくなり、寸法精度のよい製品が提供で
きる。

【００１８】次に、従来の樹脂部材付きガラス板の製造
方法と本発明の樹脂部材付きガラス板の製造方法によ
る、ガラス板に対する樹脂部材の剥離試験の結果を示
す。図４に本発明の樹脂部材付きガラス板の製造方法の
一工程を示す。図４（Ａ）において、シート状に射出成
形したＰＶＣ（塩化ビニル樹脂）３２の一方の面が支持
台３４上に固定され、その他方の面が２液ウレタン系接
着剤３３を塗布したガラス板３１（３００×３００ｍ
ｍ、３．５ｍｍ厚）と接合されることで、樹脂部材付き
ガラス板３０を形成している。ＰＶＣ３２は、ガラス板
３１の裏面（図中下面）の周縁部分の一部と接合するよ
うに配置されている。このとき、ガラス板３１に接合さ
れたＰＶＣ３２は、接着面寸法が長さ１２．５ｍｍ、幅
２５ｍｍの２ヶ所（図中左右の周縁部分）としている。

【００１９】ＰＶＣ３２をガラス板３１に接着するとき
には、図４（Ｂ）に示すように、ガラス板３１の表面
（図中上面）の周縁部分より内周側に間隔を隔てた中央
部分を押圧力Ｆで、ＰＶＣ３２の方向（図中下方）へ押
圧する。こうすることで、樹脂部材３２がせん断変形す
るとともに、ガラス板３１はわずかに下に凸形状となる
ように撓み、ガラス板３１の周縁部分は、ＰＶＣ３２お
よび支持台３４に対してガラス板３１の内周方向へと相
対的に移動する（図中矢印Ｌ方向）。すなわち、支持台
３４に固定されたＰＶＣ３２とガラス板３１とが接着剤
３３を介して相対的に移動することで、互いに擦れ合
い、接着剤３３がガラス板３１とＰＶＣ３２とになじ
む。最後に押圧力Ｆを取り去ることで、ガラス板３１
は、その弾性力によって元の状態（図４（Ａ））に戻
る。このときにもガラス板３１とＰＶＣ３２とは相対的
に移動する。こうして、ＰＶＣ３２とガラス板３１との
間に介挿された接着剤３２によって、ＰＶＣ３２とガラ
ス板３１とが強固に接着された樹脂部材付きガラス板３
０が形成される。このとき、押圧力Ｆの加圧開始時のガ
ラス温度が１３５℃まで低下している条件下で、ガラス
板３１は、加圧力０．１６×１０⁶Ｐａ（荷重１０ｋｇ
ｆ）で押圧されるとする。ガラス板３１に取り付けられ
たＰＶＣ３２は、１８０°剥離試験方法により、その剥
離強度が測定される。ここで行なった剥離試験方法は、
ガラス板表面に接着された帯状の樹脂部材を、樹脂部材
の一端から剥がし始め、既に剥離した樹脂部材と、未だ
ガラス面上に接着されている樹脂部材とが折り重なるよ
うに、かつ一定の速度（引張り速度：５０ｍｍ／ｍｉ
ｎ）で剥がれるように、ガラス板表面に平行に加えた力
を測定するものである。今回の剥離試験では、上述した
接着面寸法の長さ方向にＰＶＣを剥離した際の、幅２５
ｍｍ当たりの剥離強度を測定している。こうして測定し
た剥離強度は、ＰＶＣ３２の幅２５ｍｍ当たり１３０
Ｎ、破壊状態はＰＶＣ３２の材料破壊となり、ガラス板
３１とＰＶＣ３２との強固な接着力が得られた。

【００２０】一方、図５に示す従来の樹脂部材付きガラ
ス板の製造方法においては、樹脂部材となるシート状に
射出成形したＰＶＣ４２は、一方の面が支持台４４上に
固定され、他方の面が２液ウレタン系の接着剤４３を塗
布したガラス板４１（３００×３００ｍｍ、３．５ｍｍ
厚）と接合されることで、樹脂部材付きガラス板４０を
形成している。ＰＶＣ４２は、ガラス板４１の略中央部
分の裏面（図中下面）と接合するように配置されてい
る。ＰＶＣ４２をガラス板４１に接着するときには、ガ
ラス板４１のＰＶＣ４２が接合されている面と反対側の
面のＰＶＣ４２の略直上から、ＰＶＣ４２をガラス板４
１とともに押圧力Ｆで押圧する。このとき、ガラス板４
１に接着されるＰＶＣ４２は、接着面寸法を長さ２５ｍ
ｍ、幅２５ｍｍとし、押圧力Ｆの加圧開始時のガラス板
温度１３５℃の条件下で、加圧力０．１６×１０⁶Ｐａ
（荷重１０ｋｇｆ）で押圧されるとする。こうしてガラ
ス板４１の面上に接着されたＰＶＣ４２は、上述したよ
うに１８０°剥離試験方法による剥離強度がＰＶＣ４２
の幅２５ｍｍ当たり６４Ｎ、破壊状態はＰＶＣ４２が薄
く剥離する表層材料破壊となり十分な接着力が得られな
かった。以上のような試験結果から、本発明の樹脂部材
付きガラス板の製造方法によって製造された樹脂部材付
きガラス板においては、従来の製造方法における樹脂部
材付きガラス板よりも樹脂部材（ＰＶＣ）の接着力の向
上が見られた。

【００２１】なお、本発明は前述した実施形態に限定さ
れるものではなく、適宜な変形、改良などが可能であ
る。前述した実施形態においては、窓用板材の片面にの
み取り付けられる樹脂部材を例示したが、本発明は、窓
用板材の周縁部の両面に一体となって取り付けられる樹
脂部材に適用してもよい。このような樹脂部材を取り付
る際には、一方の面に本接着のための押圧が終了した窓
用板材に対して、再度、他方の面を押圧することが好ま
しい。また、本発明は、あらかじめ成形された樹脂部材
と窓用板材とを、仮接着する工程がない樹脂部材付き窓
用板材の製造方法に適用してもよい。すなわち、予熱し
た窓用板材に樹脂部材を接合する際に、本発明を適用し
てもよい。本実施形態において、窓用板材を押圧する押
圧力は、窓用板材の表面に対して略鉛直方向で押圧して
いたが、これに限定されない。押圧力は、窓用板材の板
面に対して水平方向の成分の力を生じさせる力であれば
よい。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の樹脂部材
付き窓用板材の製造方法によれば、窓用板材を過度に加
熱する必要がなく、樹脂部材が接着剤を介して窓用板材
に強固に接着でき、製造工程を簡略化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための第１例の樹脂部材１２
がガラス板１１に仮接着される手順を示す断面図であ
る。

【図２】本発明を実施するための第１例の圧着治具２０
上に樹脂部材１２が仮接着されたガラス板１１が載置さ
れる様子を示す斜視図である。

【図３】図２に示す圧着治具２０上に載置された樹脂部
材１２およびガラス板１１が本接着される様子を示す、
図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。

【図４】ガラス板に取付けられた樹脂部材の剥離試験を
行なうための、本発明の樹脂部材付きガラス板の製造方
法の一工程を示す断面図である。

【図５】従来の樹脂部材付き窓用板材の製造方法の一工
程を示す断面図である。

【符号の説明】

１０樹脂部材付きガラス板（樹脂部材付き窓用板材）１１ガラス板（窓用板材）１１Ａ表面１１Ｂ裏面１２樹脂部材１３接着剤２０圧着治具（支持台）２０Ａ圧接面Ｆ押圧力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】あらかじめ成形された樹脂部材を接着剤
を介して窓用板材の板面に接合する樹脂部材付き窓用板
材の製造方法であって、前記樹脂部材の前記窓用板材に対向する接合面と窓用板
材の樹脂部材に対向する接合部分とを、接着剤を介して
対向させ、前記窓用板材の前記樹脂部材に対向する側の
面とは反対側の面における前記接合部分と対応する部分
以外の部分を樹脂部材の方に向かって押圧し、前記窓用
板材に前記樹脂部材を接合することを特徴とする樹脂部
材付き窓用板材の製造方法。
【請求項２】窓用板材の一方の面の所定部分に、あら
かじめ成形された樹脂部材の接合面を接着剤を介して接
合する、樹脂部材付き窓用板材の製造方法であって、前記所定部分と前記接合面とを接着剤を介して対向さ
せ、前記窓用板材の他方の面における前記所定部分と対
応する部分以外の部分を前記樹脂部材の方に向かって押
圧し、前記窓用板材に前記樹脂部材を接合することを特
徴とする樹脂部材付き窓用板材の製造方法。