JP4012998B2 - 合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法及びその装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法及びその装置に係り、特に自動車用風防ガラスに適用される合わせガラスのフイルムに、熱線を貼り付けるための熱線貼付け方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、合わせガラス用フイルムに対する熱線の貼り付け方法は、まず、熱線を加熱した後、この熱線を合わせガラス用フイルムに貼り付ける。次に、熱線の端部のみを前記フイルムから剥がして、その剥がした部分に第1の電極材を接合する。この後、熱線の端部を元に戻して、この熱線の端部の上面に第2の電極材を接合する。この手順で従来は、合わせガラス用フイルムに熱線を貼り付けていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の熱線貼付け方法は、第1の電極材を接合する際に、熱線の端部をフイルムから剥がさなければならないので、貼り付け作業に手間がかかるという欠点がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、合わせガラス用フイルムに熱線と第1、第2の電極材とを手間をかけることなく簡単に貼り付けることができる合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法及びその装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、合わせガラス用フイルムに多数本の熱線と、該多数本の熱線の端部を挟み込んで多数本の熱線と接合される第1、第2の電極材とを貼り付ける合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法において、装置本体の電極材圧着ステージと熱線圧着ステージとの間に移動自在に設けられた定盤上に合わせガラス用フイルムを載置し、前記装置本体の電極材圧着ステージに設けられていて、該電極材圧着ステージに位置した前記定盤上の合わせガラス用フイルム面上を移動して合わせガラス用フイルムに電極材を貼り付ける電極材貼付手段を定盤上で移動させて、合わせガラス用フイルムに第1の電極材を貼り付け、第1の電極材の貼り付け後、定盤を熱線圧着ステージに移動して熱線圧着ステージに設けられたリールに巻かれている前記多数本の熱線をリールから巻き戻し、該巻き戻された前記多数本の熱線を前記定盤上の合わせガラス用フイルム面上に押え付ける押え付けローラで多数本の熱線を定盤上の合わせガラス用フイルム面上に押え付け、押え付けローラに対して定盤を電極材圧着ステージに向けて移動させながら、第1の電極材が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに多数本の熱線を貼り付けて第1の電極材に多数本の熱線の端部を接合し、電極材貼付手段を電極材圧着ステージに戻った定盤上で移動させて、多数本の熱線が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに第2の電極材を貼り付けて多数本の熱線の端部に第2の電極材を接合することを特徴としている。
【0006】
本発明によれば、まず、合わせガラス用フイルムを定盤上に保持させる。次に、定盤と電極材貼付手段とを相対的に移動して、合わせガラス用フイルムに第1の電極材を貼り付ける。次いで、定盤と熱線貼付手段とを相対的に移動して、合わせガラス用フイルムに多数本の熱線を貼り付けて第1の電極材に多数本の熱線の端部を接合する。そして、定盤と電極材貼付手段とを相対的に移動して、合わせガラス用フイルムに第2の電極材を貼り付けて多数本の熱線の端部に第2の電極材を接合する。これにより、本発明は、電極材を貼り付ける際に熱線の端部を合わせガラス用フイルムから剥がす必要がないので、熱線と第1、第2の電極材とを手間をかけることなく簡単に貼り付けることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法及びその装置の好ましい実施の形態について詳説する。図1は、本発明に係る合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置の実施の形態を示す全体斜視図、図2は図1に示した熱線貼付け装置の右側面図である。
【0008】
まず、前記熱線貼付け装置を説明する前に、合わせガラス用フイルムについて図10、図11を参照しながら説明する。図10の分解斜視図に示すように、本実施の形態の合わせガラス用フイルム22には、第1の電極材42、多数本の熱線66、66…、及び第2の電極材43が貼り付けられる。前記電極材42、43や熱線66が貼り付けられた前記フイルム22には、このフイルム22を挟んでガラス板120、122が接着される。また、前記第1の電極材42には、複数本のターミナルベース124、124…が接合され、これらのターミナルベース124には、ターミナル126、及びハーネス128を介してカプラー130に接合されている。このカプラー130は、自動車のバッテリに接合されている。したがって、バッテリから熱線66、66…に電力を供給すると、熱線66、66…が発熱して、ガラス板120、122を加温する。なお、図11は、ターミナルベース124近傍のフイルム22を含む要部拡大側面図であり、また、図10上符号132はシーラントである。
【0009】
次に、熱線貼付け装置について説明する。
図1、図2に示す熱線貼付け装置10は、本体フレーム12、定盤14、電極材圧着装置(電極材貼付手段)16、及び熱線圧着装置(熱線貼付手段)18を主な構成としている。また、前記定盤14、電極材圧着装置16、及び熱線圧着装置18は、本体フレーム12に隣接された操作装置20によって駆動制御されている。
【0010】
前記本体フレーム12は、多数本の鋼材によって構築され、図2に示すように本体フレーム12の図上左側の電極材圧着ステージAに前記電極材圧着装置16が設置され、図上右側の熱線圧着ステージBに熱線圧着装置18が設置されている。
前記定盤14は、矩形状に形成されると共に、その上面に合わせガラス用フイルム22を真空吸着するための図示しないバッキングプレートが取り付けられている。このバッキングプレート上に、前記フイルム22が張られた状態で吸着保持される。
【0011】
また、前記定盤14は、本体フレーム12に設けられたLM(直動)ガイド24に下部摺動部15、15が支持され、このLMガイド24に沿って電極材圧着装置16の下方位置と熱線圧着装置18の下方位置との間(ステージAとステージBとの間)で往復移動自在に設けられている。
更に、前記定盤14の下面にはナット部材26が設けられている。このナット部材26は、前記LMガイド24と平行に配設されたねじ棒28に螺合され、このねじ棒28は、両端部が軸受30、30を介して本体フレーム12に支持されている。また、ねじ棒28は、図2上右端部に図示しないプーリが連結されており、このプーリはベルト32を介して、モータ34の出力軸に連結された図示しないプーリに連結されている。したがって、前記モータ34を駆動してねじ棒28を回転させると、ねじ棒28とナット部材26とによる送り作用、及びLMガイド24による直動作用によって、前記定盤14がLMガイド24に沿って図1上Y方向に移動する。
【0012】
ところで、電極材圧着装置16は、電極材圧着用ヘッド36、X軸ガイド38、及びY軸ガイド40を主な構成としている。前記ヘッド36は、回転モータ37の出力軸37A(図2参照)に取り付けられている。前記回転モータ37は、X軸ガイド38に取り付けられると共に、X軸ガイド38に沿って図1上X方向に移動自在に設けられている。前記X軸ガイド38は、両端部がY軸ガイド40、40に固定され、これらのY軸ガイド40、40は、本体フレーム12に設けられた図示しないLM(直動)ガイドに図1上Y方向に移動自在に取り付けられている。したがって、前記X軸ガイド38、及びY軸ガイド40を駆動すると、ヘッド36が定盤14上のフイルム22に対して平面移動する。なお、X軸ガイド38、及びY軸ガイド40は、ヘッド36が電極材42の貼り付け経路に沿って移動するように、制御装置20によって駆動制御されている。また、前記回転モータ37を駆動すると、前記ヘッド36を所望の方向に方向転換させることができる。
【0013】
図3は、前記ヘッド36の要部構造図である。同図に示すヘッド36は図上二点鎖線で示すケース44に、電極材(銅リボン)42が巻回されたホルダ46、フィードローラ48、カッタ50、及びヒーターローラ52等が取り付けられて構成されている。ホルダ46に巻回されている電極材42は、フィードローラ48とピンチローラ54とによって挟まれて送り出される。フィードローラ48には、ベルト56を介してモータ58が連結されている。したがって、モータ58の駆動力でフィードローラ48が図上時計回り方向に回転されると、電極材42がヒーターローラ52に向けて送り出される。
【0014】
ヒーターローラ52は、ローラヘッド60に回転自在に支持されると共に、このローラヘッド60に内蔵されたヒータによって、電極材42をフイルム22に溶着できる温度に加温される。前記ローラヘッド60の上部には、エアシリンダ62のピストン64が連結されている。したがって、ピストン64を伸長させると、電極材42がヒーターローラ52によってフイルム22に押し付けられて圧着される。
【0015】
なお、同図に示すヘッド36は、貼り付け経路の角部や曲部において電極材42を連続的に貼り付けることができない。このような場合、前記ヘッド36は、まず、フィードローラ48による電極材42の送り出しを一旦停止すると共に、電極材42をカッタ50で切断し、切断された短い電極材42を角部又は曲部の手前まで貼り付ける。次に、ピストン64を収縮させてヒーターローラ52をフイルム22から退避移動させると共に、回転モータ37でヘッド36を次の貼り付け経路に向くように方向転換させる。次いで、フィードローラ48による電極材42の送り出しを再開し、電極材42の先頭部がヒーターローラ52の下方を通過したタイミングでピストン64を伸長させて、ヒーターローラ52による電極材42の圧着を継続して行う。これにより、電極材42は、フイルム22上において直線状に貼り付けられるが、方向転換位置において電極材42が接合されている以上、性能に全く支障はない。
【0016】
図1、図2において前記熱線圧着装置18は、タングステン製の多数本の熱線66、66…をフイルム22に貼り付ける装置であり、押え付けローラ68を主な構成としている。
ところで前記熱線66、66…は図1に示すように、1本毎にリール70に巻回されている。これらのリール70、70…は、支持フレーム72に並設された多数本の軸74、74…に回転自在に支持されている。これらのリール70、70…から巻き戻された熱線66、66…は図4に示すように、ガイドローラ76に巻き付けられて水平方向に一列に収束された後、ガイドローラ78、80、82、及び櫛歯ガイド84にガイドされて押え付けローラ68に導かれる。符号86は、水平ガイド板である。この水平ガイド板86は、熱線66、66…が貼り付けられる直前のフイルム22に接触してフイルム22の皺等の弛みを矯正する。なお、水平ガイド板86の下面(フイルム22との接触面)は、フイルム22との摩擦抵抗を低減させるためにフッ素樹脂コーティングされている。また、水平ガイド板86は、ウエイト部材88によってフイルム22に対する押し付け力が与えられている。
【0017】
前記櫛歯ガイド84は図1に示すように、その長手方向に多数の溝85、85…が形成され、これらの溝85、85…に熱線66、66…が挿通されている。また、櫛歯ガイド84は、図示しない水平揺動機構に連結されている。この水平揺動機構を駆動して、櫛歯ガイド84を水平方向に揺動させると、熱線66、66…を波状にして熱線圧着装置18に導くことができる。これにより、熱線66、66…は、フイルム22に波状に貼り付けられる。なお、図1には、図4に示したガイドローラ76、78、80、82、水平ガイド板86、及びウエイト部材88を省略している。
【0018】
一方、熱線圧着装置18の押え付けローラ68は、ローラヘッド90に設けられた一対の押さえローラ92、92を介して回転自在に支持される。この押え付けローラ68でフイルム22に圧着される熱線66は、正の電極であるガイドローラ82と負の電極である前記押え付けローラ68に電位を与えて、これに接する熱線66に電流を流すことで熱線66が発熱する。ローラヘッド90の上部には、エアシリンダ94のピストン96が連結されている。したがって、ピストン96を伸長させると、発熱した熱線66、66…が押え付けローラ68によってフイルム22に押し付けられて圧着される。
【0019】
前記熱線圧着装置18の図5上左側には、クランプバーを上下移動させるシリンダ98と、熱線66、66…を切断するロータリーカッター100とが配置されている。
前記シリンダ98で上下移動されるクランプバーは、上クランプバー102と下クランプバー104とから成り、これらは図示しない着脱機構により着脱可能に構成されている。また、上クランプバー102は、シリンダ98のピストン106に固定されている。上クランプバー102と下クランプバー104とは、熱線66をクランプ及びクランプ解除するものであり、その動作については後述する。また、下クランプバー104は、上クランプバー102に対して脱着されて、定盤14の前部に設けられたクランプ台107、若しくは定盤14の後部に設けられたクランプ台108に載置される。
【0020】
次に、前記の如く構成された熱線貼付け装置10の作用について、図9に示すフローチャートを参照しながら説明する。
まず、図1に示すように、定盤14上にフイルム22を真空吸着させて保持させる(S100)。
次に、熱線66、66…を多数のリール70、70…から巻き戻し、そして熱線66、66…の先端67、67…を図5に示すように上クランプバー102と下クランプバー104とでクランプする。この時、ピストン106を収縮させて、定盤14が下クランプバー104に衝突しない位置まで下クランプバー104を退避移動させておく。また、定盤14の前部クランプ台107に、もう一つの下クランプバー105を載置しておく。
【0021】
次いで、電極材圧着装置16のヘッド52を、電極材42の貼り付け経路に沿って図5に示すように移動させて、定盤14上のフイルム22に第1の電極材42を順次貼り付けていく(S110)。
そして、第1の電極材42の貼り付けが終了すると、定盤14を図5上右方向(ステージB側)に移動させて、定盤14を熱線圧着装置18の下方位置に位置させる。この位置に定盤14が位置すると、図6に示すようにピストン106を伸長させて下クランプバー104を後部クランプ台108に載置すると共に、ピストン96を伸長させて押え付けローラ68で熱線66、66をフイルム22に押し付ける。この時、押え付けローラ68は、熱線66に電流が流されフイルム22に溶着できる温度に昇温されている。そして、上クランプバー102と下クランプバー104との係合を解除した後、ピストン106を収縮させて上クランプバー102のみを、定盤14と衝突しない位置まで退避移動させる。これで、熱線66の貼り付け準備が終了する。
【0022】
次に、図7に示すように定盤14を図上左方向(ステージA側)に移動させると、熱線66、66…が押え付けローラ68によってフイルム22に押し付けられて圧着されていく。これにより、第1の電極材42に熱線66、66…が接合される(S120)。
そして、定盤14が図8に示す終端位置まで移動すると、ピストン106を伸長させて、上クランプバー102と下クランプバー105とでフイルム22の後方の熱線66、66…を挟み込む。
【0023】
そして、上クランプバー102と下クランプバー105とを係合させて熱線66、66…をクランプした後、ロータリーカッタ100を熱線66、66…に対して直交方向に走行させて熱線66、66…を切断する。この時、ロータリーカッタ100の切り込み量は、熱線66の太さよりも若干量多めに設定されているので、ロータリーカッタ100が定盤14に当たることはない。
【0024】
この後、ピストン106を収縮させて定盤14がクランプバー105に衝突しない位置まで下クランプバー105を退避移動させる。
そして、電極材圧着装置16のヘッド52を電極材42の貼り付け経路に沿って移動させて、フイルム22に第2の電極材43を順次貼り付けていく(S130)。これによって、熱線66、66…に第2の電極材43が接合される。
【0025】
以上で、1枚のフイルム22に対する第1の電極材42、熱線66、及び第2の電極材43の貼り付け作業が終了する。
貼り付け作業が終了すると、2枚目の貼り付け準備を行う。この場合は、まず、貼り付け終了した前記フイルム22を定盤14から取り外す。次に、後部クランプ台108に載置されていた下クランプバー104を取り外す。次いで、この位置の下方に位置している前部クランプ台107に、取り外した前記下クランプバー104を載置する。これによって、2枚目の貼り付け準備が終了する。そして、2枚目を貼り付ける場合には、上クランプバー104と下クランプバー105とを読み替えてS100〜S130に示した手順を繰り返せば良い。
【0026】
このように、本実施の形態では、電極材42を貼り付ける際にフイルム22の一部を取り除く必要がないので、フイルム22に多数本の熱線66、66…と第1、第2の電極材42、43とを手間をかけることなく簡単に貼り付けることができる。
なお、本実施の形態では、電極材圧着装置16をフイルム22に対して移動させて電極材42を貼り付けるようにしたが、これに限られるものではなく、フイルム22を電極材圧着装置16に対して移動させて電極材42を貼り付けるようにしても良い。
【0027】
また、本実施の形態では、フイルム22を熱線圧着装置18に対して移動させて熱線66を貼り付けるようにしたが、これに限られるものではなく、熱線圧着装置18をフイルム22に対して移動させて熱線66を貼り付けるようにしても良い。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法及びその装置によれば、まず、合わせガラス用フイルムに第1の電極材を貼り付け、次に、熱線を貼り付けて第1の電極材に熱線の端部を接合し、次いで、第2の電極材を貼り付けて熱線の端部に第2の電極材を接合するようにしたので、熱線と第1、第2の電極材とを手間をかけることなく簡単に貼り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置の全体斜視図
【図2】合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置の側面図
【図3】合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置に適用された電極材圧着装置の要部構造図
【図4】合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置に適用された熱線圧着装置の要部構造図
【図5】第1の電極材が貼り付けられている状態を示す動作説明図
【図6】熱線の貼り付け直前の状態を示す動作説明図
【図7】熱線が貼り付けられている状態を示す動作説明図
【図8】熱線の貼り付けが終了し第2の電極材が貼り付けられている状態を示す動作説明図
【図9】熱線貼付け装置の動作を示すフローチャート
【図10】合わせガラス用フイルムの分解斜視図
【図11】合わせガラス用フイルムの要部拡大側面図
【符号の説明】
10…熱線貼付け装置
14…定盤
16…電極材圧着装置
18…熱線圧着装置
22…合わせガラス用フイルム
36…電極材圧着用ヘッド
42…第1の電極材
43…第2の電極材
66…熱線
68…押え付けローラ
100…ロータリーカッター
102…上クランプバー
104…下クランプバー

Claims (3)

  1. 合わせガラス用フイルムに多数本の熱線と、該多数本の熱線の端部を挟み込んで多数本の熱線と接合される第1、第2の電極材とを貼り付ける合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法において、
    装置本体の電極材圧着ステージと熱線圧着ステージとの間に移動自在に設けられた定盤上に合わせガラス用フイルムを載置し、前記装置本体の電極材圧着ステージに設けられていて、該電極材圧着ステージに位置した前記定盤上の合わせガラス用フイルム面上を移動して合わせガラス用フイルムに電極材を貼り付ける電極材貼付手段を定盤上で移動させて、合わせガラス用フイルムに第1の電極材を貼り付け、
    第1の電極材の貼り付け後、定盤を熱線圧着ステージに移動して熱線圧着ステージに設けられたリールに巻かれている前記多数本の熱線をリールから巻き戻し、該巻き戻された前記多数本の熱線を前記定盤上の合わせガラス用フイルム面上に押え付ける押え付けローラで多数本の熱線を定盤上の合わせガラス用フイルム面上に押え付け、
    押え付けローラに対して定盤を電極材圧着ステージに向けて移動させながら、第1の電極材が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに多数本の熱線を貼り付けて第1の電極材に多数本の熱線の端部を接合し、
    電極材貼付手段を電極材圧着ステージに戻った定盤上で移動させて、多数本の熱線が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに第2の電極材を貼り付けて多数本の熱線の端部に第2の電極材を接合することを特徴とする合わせガラス用フイルムの熱線貼付け方法。
  2. 合わせガラス用フイルムに多数本の熱線と、該多数本の熱線の端部を挟み込んで多数本の熱線と接合される第1、第2の電極材とを貼り付ける合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置において、
    前記合わせガラス用フイルムを保持する定盤と、
    前記定盤に対して相対的に移動自在に設けられ、相対的に移動されることにより前記定盤上に保持された前記合わせガラス用フイルムに電極材を貼り付ける電極材貼付手段と、
    前記定盤に対して相対的に移動自在に設けられ、相対的に移動されることにより前記定盤上に保持された前記合わせガラス用フイルムに多数本の熱線を貼り付ける熱線貼付手段と、
    から成り、電極材貼付手段と定盤とが相対的に移動して、合わせガラス用フイルムに第1の電極材が貼り付けられ、熱線貼付手段と定盤とが相対的に移動して、第1の電極材が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに多数本の熱線を貼り付けて第1の電極材に多数本の熱線の端部が接合され、電極材貼付手段と定盤とが相対的に移動して、多数本の熱線が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに第2の電極材が貼り付けられることにより多数本の熱線の端部に第2の電極材が接合されることを特徴とする合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置。
  3. 合わせガラス用フイルムに多数本の熱線と、該多数本の熱線の端部を挟み込んで多数本の熱線と接合される第1、第2の電極材とを貼り付ける合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置において、
    電極材圧着ステージと熱線圧着ステージとを有する装置本体と、
    前記合わせガラス用フイルムを保持すると共に、前記装置本体の電極材圧着ステージと熱線圧着ステージとの間に移動自在に設けられた定盤と、
    前記電極材圧着ステージに設けられ、該電極材圧着ステージに位置した前記定盤上の合わせガラス用フイルム面上を移動して合わせガラス用フイルムに電極材を貼り付ける電極材貼付手段と、
    前記熱線圧着ステージに設けられ、リールから巻き戻された前記多数本の熱線を前記定盤上の合わせガラス用フイルム面上に押え付ける押え付けローラを備えた熱線貼付手段と、
    から成り、電極材圧着ステージにて、第1の電極材が貼り付けられた合わせガラス用フイルムが定盤上にて熱線圧着ステージに移動した後に、押え付けローラで多数本の熱線を定盤上の合わせガラス用フイルム面上に押え付けながら、定盤が電極材圧着ステージに向かって移動することにより、第1の電極材が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに多数本の熱線が貼り付けられて第1の電極材に多数本の熱線の端部が接合され、さらに電極材圧着ステージに戻った合わせガラス用フイルムに、電極材貼付手段が定盤上で移動することにより多数本の熱線が貼り付けられた合わせガラス用フイルムに第2の電極材が貼り付けられて多数本の熱線の端部に第2の電極材が接合されることを特徴とする合わせガラス用フイルムの熱線貼付け装置。
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