JP4129920B2 - 窓組立体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両等の被取付体の窓開口縁に取り付けて使用される窓組立体に関する。

無機ガラスからなる窓板と、その窓板の外周縁に沿って一体的に固着された遮蔽材（枠材、モールディング、ガスケット等と呼ばれることもある。以下、これらを総称して「遮蔽材」という。）とを備えた窓組立体が知られている。このような窓組立体は、車両または建築物や工作物等の被取付体の窓開口縁に取り付けて使用される。前記遮蔽材は、窓板よりも軟質の材料（合成樹脂、その類似材料等）からなり、該窓板と被取付体との隙間を遮蔽する作用を有する。
このような窓組立体として、透明な窓板の外周縁に沿って、軟質ないし半硬質の塩化ビニル樹脂を射出成形して枠材（遮蔽材）を一体的に形成したもの（「モジュールウィンドウ」、「モジュラーウィンドウ」と呼ばれることもある。）がある。この種の窓組立体に関する従来技術文献として下記特許文献１が挙げられる。
特開平２−６０７２２号公報

近年、環境への配慮等の観点から、塩化ビニル樹脂に代わる材料を用いて遮蔽材を構成することが望まれている。そのような代替材料として、熱可塑性エラストマー材料（以下、「ＴＰＥ」ということもある。）を用いることが考えられる。なかでも、入手の容易性および軽量化の観点から、オレフィン系熱可塑性エラストマー（以下、「ＴＰＯ」ということもある。）を主体に構成された遮蔽材を用いることができれば好ましい。また、入手の容易性の観点から、スチレン系熱可塑性エラストマー（以下、「ＴＰＳ」ということもある。）を主体に構成された遮蔽材を用いることができれば好ましい。しかし、一般にＴＰＥは塩化ビニル樹脂に比べて無機ガラスへの接着性が低い。このため、モジュールウィンドウの遮蔽材にＴＰＥを適用すると、無機ガラス製窓板と遮蔽材との接着力が低くなり又はなくなって適用が困難であった。

そこで本発明は、ＴＰＥ（特にＴＰＯ，ＴＰＳ）を主体とする遮蔽材を有する窓組立体であって、その遮蔽材が無機ガラス製の窓板の外周部に適切な接着力を有して形成された窓組立体を製造する好適な方法を提供することを一つの目的とする。

この明細書により開示される技術には以下のものが含まれる。
（１）．被取付体の窓開口縁に取り付けられる窓組立体。その窓組立体は、表裏両面を有する無機ガラス製の窓板と、該窓板の外周縁に沿って一体的に形成された遮蔽材とを備える。本窓組立体が所定位置に取り付けられたとき、この遮蔽材によって窓板の外周縁と前記窓開口部との間が遮蔽される。窓板の周縁には、前記遮蔽材が形成される部分に、酸変性ポリプロピレン樹脂を溶剤に溶解させた接着剤を塗布してなる接着剤層が前記窓板上に予め形成されている。前記酸変性ポリプロピレン樹脂は、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたアクリル変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性プロピレン−スチレン共重合樹脂およびカルボキシル基が導入されたアクリル変性プロピレン−スチレン共重合樹脂のうちの一つである。前記遮蔽材は、オレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする基部成形材料により形成され、前記窓板に接合された基部を有する。その基部は、典型的には、加熱溶融状態の基部成形材料が射出成形により前記接着剤層を介して窓板に対し圧接された状態で前記接着剤層により前記窓板に接合されて冷却固化したものである。また、前記遮蔽材は、熱可塑性エラストマー材料を主体とする突出部成形材料により該基部と一体に形成された突出部を備える。該突出部は、該基部から窓開口縁に向けて突出している。前記窓組立体が所定位置に取り付けられたとき、該突出部が弾性変形して前記窓開口縁に弾接（弾性的に圧接）する。
上記（１）の窓組立体によれば、接着剤中の−Ｈ基と加熱により活性化したガラス中の−ＯＨ基との水素結合（またはエステル結合）により接着剤とガラスが接着すると共に、接着剤中のオレフィン成分と遮蔽材中のオレフィン成分（例えばＰＰ成分）とが相溶することにより接着剤と遮蔽材が接着する。これによりガラス製の窓板とＴＰＥ（特にＴＰＯ，ＴＰＳ）を用いた遮蔽材とを適切に接着することができる。したがって、無機ガラス製の窓板に、オレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体に構成された遮蔽材の基部が強固に接合されている窓組立体が提供されるという効果が得られる。また、前記酸変性ポリプロピレン樹脂がカルボキシル基変性ポリプロピレン樹脂、アクリル変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基変性プロピレン−スチレン共重合樹脂またはアクリル変性プロピレン−スチレン共重合樹脂であることにより、遮蔽材がより強固に接合された窓組立体が提供されるという効果が得られる。

（２）．上記（１）の窓組立体において、前記窓板の少なくとも裏面の外周縁には該窓板の表面よりも粗化された表面を有する粗化層が形成されており、前記接着剤層の少なくとも一部は該粗化層上に形成され、その接着剤層を介して前記遮蔽材の基部が前記窓板に接合されている窓組立体。
上記（２）の窓組立体によれば、請求項１の窓組立体の奏する効果に加えて、さらにアンカー効果によって遮蔽材の接合強度がより高められた窓組立体が提供されるという効果が得られる。
（３）．上記（２）の窓組立体において、前記粗化層が、前記窓板に融着して形成されており表面にガラス粉末が分散しているフリット層であることを特徴とする窓組立体。

（４）．上記（１）から（３）のいずれかの窓組立体において、前記窓板の端面の少なくとも一部は研削処理により粗面化されており、前記接着剤層は該粗面化端面を含む部分に形成され、その接着剤層を介して前記遮蔽材の基部が前記窓板に接合されているものである窓組立体。
上記（４）の窓組立体によれば、上記（１）から（３）のいずれか窓組立体の奏する効果に加えて、さらに遮蔽材がより強固に接合された窓組立体が提供されるという効果が得られる。

（５）．上記（１）から（４）のいずれかの窓組立体において、前記基部成形材料がさらに無機フィラーを含有する窓組立体。
上記（５）の窓組立体によれば、上記（１）から（４）のいずれかの窓組立体の奏する効果に加えて、さらに遮蔽材がより強固に接合された窓組立体が提供されるという効果が得られる。

（６）．上記（１）から（５）のいずれかの窓組立体において、前記窓板の外周形状は直線状部とコーナー部とを有し、前記遮蔽材は該直線状部およびコーナー部を含む範囲に連続して形成されており、前記遮蔽材は、前記突出部が該コーナー部において該直線状部よりも窓板の面中心側に向けて変位する形状に形成されている窓組立体。
上記（６）の窓組立体によれば、上記（１）から（５）のいずれかの窓組立体の奏する効果に加えて、さらに被取付体に窓組立体を取り付けたとき、コーナー部で突出部に圧縮しわが発生しにくいという効果が得られる。

請求項１の発明は、無機ガラス製窓板の外周縁に沿って遮蔽材が形成された窓組立体を製造する方法に関する。その製造方法は、前記窓板上の前記遮蔽材が形成される部分に接着剤層が形成されている窓板を用意する工程を含む。その接着剤層は、典型的には、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたアクリル変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性プロピレン−スチレン共重合樹脂およびカルボキシル基が導入されたアクリル変性プロピレン−スチレン共重合樹脂のうちの一つの酸変性ポリプロピレン樹脂を溶剤に溶解させた接着剤であって前記酸変性ポリプロピレン樹脂および前記溶剤のみからなる接着剤を塗布してなる。前記接着剤層が形成されている窓板を射出成形型にセットする工程を含み得る。また、前記成形型を閉じることにより、前記外周縁の少なくとも一部が前記型のキャビティに露出した状態で前記窓板を固定するとともに、前記遮蔽材の形状に対応する形状のキャビティを型内部に形成する工程を含み得る。また、オレフィン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料を、加熱されて溶融した状態で前記型の射出ゲートから前記キャビティに所定の射出圧力のもとで射出して充填し、前記窓板上に前記接着剤層を介して前記遮蔽材を形成するとともに前記接着剤層によって前記窓板に接合する工程を含み得る。また、その成形材料が冷却固化した後に前記成形型を開いて前記窓板の外周縁に前記遮蔽材が接合された窓組立体を該成形型から取り出す工程を含み得る。ここで、前記成形型にセットされた窓板の少なくとも外周縁を６０〜１２０℃の温度域に加熱した状態で、前記加熱溶融状態にある成形材料を１７０〜２３０℃の射出成形温度で且つ２０〜１００ＭＰａの前記射出圧力のもとで射出する。
請求項１の製造方法によれば、接着剤中の−Ｈ基と加熱により活性化したガラス中の−ＯＨ基との水素結合（またはエステル結合）により接着剤とガラスが接着すると共に、接着剤中のオレフィン成分と遮蔽材中のオレフィン成分（例えばＰＰ成分）とが相溶することにより接着剤と遮蔽材が接着する。これによりガラス製の窓板とＴＰＥ（特にＴＰＯ，ＴＰＳ）を用いた遮蔽材とを適切に接着することができる。したがって、無機ガラス製の窓板に、オレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を用いてなる遮蔽材が強固に接合されている窓組立体を製造し得るという効果が得られる。また、前記成形型にセットされた窓板の少なくとも外周縁を６０〜１２０℃の温度域に加熱した状態で前記成形材料を１７０〜２３０℃の射出成形温度で且つ２０〜１００ＭＰａの前記射出圧力で射出するので、遮蔽材がより強固に接合された窓組立体を製造できる。また、加熱溶融した成形材料がキャビティに射出されたとき窓板に掛かる熱衝撃が緩和されるので、窓板に不測の損傷が生じることを防止することができる。また、該成形材料の急激な温度低下に伴う固化が防止され、これにより該成形材料に過大な流動抵抗を与えずに、また過大な射出圧力を必要とせずにキャビティ内の隅々まで適切に充填することができる。

請求項２の発明は、無機ガラス製窓板の外周縁に沿って遮蔽材が形成された窓組立体を製造する他の方法に関する。その製造方法は、前記窓板上の少なくとも前記遮蔽材が形成される部分に接着剤層を形成する工程を含む。典型的には、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたアクリル変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性プロピレン−スチレン共重合樹脂およびカルボキシル基が導入されたアクリル変性プロピレン−スチレン共重合樹脂のうちの一つの酸変性ポリプロピレン樹脂を溶剤に溶解させた接着剤であって前記酸変性ポリプロピレン樹脂および前記溶剤のみからなる接着剤を塗布して前記接着剤層を形成する。前記接着剤層が形成された窓板を射出成形型にセットする工程を含み得る。また、前記成形型を閉じることにより、前記外周縁の少なくとも一部が型のキャビティに露出した状態で前記窓板を固定するとともに、前記遮蔽材の形状に対応する形状のキャビティを型内部に形成する工程を含む。また、オレフィン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料を、加熱されて溶融した状態で前記型の射出ゲートから前記キャビティに所定の射出圧力のもとで射出して充填し、前記窓板上に前記接着剤層を介して前記遮蔽材を形成するとともに前記接着剤層によって前記窓板に接合する工程を含み得る。また、その成形材料が冷却固化した後に前記成形型を開いて前記窓板の外周縁に前記遮蔽材が一体的に接合された窓組立体を該成形型から取り出す工程を含み得る。ここで、前記成形型にセットされた窓板の少なくとも外周縁を６０〜１２０℃の温度域に加熱した状態で、前記加熱溶融状態にある成形材料を１７０〜２３０℃の射出成形温度で且つ２０〜１００ＭＰａの前記射出圧力のもとで射出する。
請求項２の製造方法によれば、接着剤中の−Ｈ基と加熱により活性化したガラス中の−ＯＨ基との水素結合（またはエステル結合）により接着剤とガラスが接着すると共に、接着剤中のオレフィン成分と遮蔽材中のオレフィン成分（例えばＰＰ成分）とが相溶することにより接着剤と遮蔽材が接着する。これによりガラス製の窓板とＴＰＥ（特にＴＰＯ，ＴＰＳ）を用いた遮蔽材とを適切に接着することができる。したがって、無機ガラス製の窓板に、オレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を用いてなる遮蔽材が強固に接合されている窓組立体を製造し得るという効果が得られる。この製造方法は、接着剤層の機能（接着性能）がよく発揮される期間が限られている場合にも好ましく採用される。すなわち、この製造方法は接着剤層の形成に用いる材料（接着剤）の選択自由度が高い。

請求項３の発明は、請求項１または２の製造方法において、前記窓板の少なくとも裏面の外周縁には該窓板の表面よりも粗化された表面を有する粗化層が形成されており、該粗化層上に前記接着剤層が形成されるものである。請求項２の製造方法によると、請求項１または２の製造方法の奏する効果に加えて、さらに遮蔽材がより強固に接合された窓組立体を製造し得るという効果が得られる。
請求項４の発明は、請求項３の製造方法において、前記粗化層が、前記窓板に融着して形成されており表面にガラス粉末が分散しているフリット層であることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかの製造方法において、前記接着剤層は、前記窓板の表面の外周縁、前記窓板の端面および前記窓板の裏面の外周縁の少なくともいずれかに前記接着剤を塗布して形成され、前記接着剤層の上に前記遮蔽材を形成するものである。請求項５の製造方法によると、請求項１から４のいずれかの製造方法の奏する効果に加えて、さらに遮蔽材がより強固に接合された窓組立体を製造し得るという効果が得られる。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかの製造方法において、前記窓板の全体を常温を超える温度域に加熱した状態で該窓板に前記遮蔽材を接合するものである。この製造方法では、窓板の外形が加熱により膨張した状態で遮蔽材が接合されるので、遮蔽材の接合後に冷却により窓板および遮蔽材の双方が収縮する。このため、常温以下の温度域にある窓板に遮蔽材を接合した場合に比べて両者間の収縮量の差を少なくすることができる。したがって、請求項６の製造方法によれば、請求項１から５のいずれかの製造方法の奏する効果に加えて、さらに窓板と遮蔽材との間に生じる応力を低減して窓板および／または遮蔽材に歪や変形等の不具合が発生することをよりよく回避するという効果が得られる。

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書において特に言及している内容以外の技術的事項であって本発明の実施に必要な事項は、従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書および図面によって開示されている技術内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。

本発明に係る窓組立体を構成する遮蔽材は、その少なくとも基部（窓板に接合される部分）がオレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料により形成されている。
そのような成形材料を構成するオレフィン系熱可塑性エラストマーのハードセグメント（オレフィン成分）としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ−１−ペンテン等が挙げられる。これらのうちポリエチレン及びポリプロピレンが好ましく、ポリプロピレンが特に好ましい。また、かかるオレフィン系熱可塑性エラストマーのソフトセグメント（エラストマー成分）としては、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＭ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）等が挙げられる。これらのうちＥＰＤＭが特に好ましい。ハードセグメントとして二種以上の重合体を含有してもよく、ソフトセグメントについても同様であるが、ハードセグメントがポリプロピレンであり、ソフトセグメントがＥＰＭ又はＥＰＤＭであるオレフィン系熱可塑性エラストマーが特に好ましく用いられる。例えば、質量比で５〜４５部（より好ましくは１０〜３５部、更に好ましくは２０〜３０部）のポリプロピレンと、２０〜６０部（より好ましくは３０〜５０部）のＥＰＤＭと、適当量（例えば２０〜５０部、好ましくは３０〜４０部）の軟化剤とを配合してなる成形材料を好ましく用いることができる。遮蔽材（少なくともその基部）を形成する材料として好ましく利用し得るＴＰＯの市販品としては、エーイーエス・ジャパン株式会社から入手可能な「サントプレーン（登録商標）」、三井化学株式会社から入手可能な「ミラストマー（登録商標）」、三菱化学株式会社から入手可能な商標「サーモラン」等が挙げられる。

上記成形材料を構成するスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレンブロックおよびオレフィンブロックを有するスチレンブロック共重合体（ＳＢＣ）が好ましい。例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ、水素添加ＳＢＳ）、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体（ＳＥＰＳ、水素添加ＳＩＳ）等を用いることができる。遮蔽材（少なくともその基部）を形成する材料として好ましく利用し得るＳＢＣの市販品としては、リケンテクノス株式会社から入手可能な商標「アクティマー」、アプコ株式会社から入手可能な商標「スミフレックス」、三菱化学株式会社から入手可能な「ラバロン（登録商標）」等が挙げられる。

遮蔽材のうち少なくとも窓板に接合される部分（基部）を形成する材料は、有機質または無機質のフィラーを含有することができる。無機フィラーを用いることが好ましい。例えば、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、カーボンブラック、タルク、クレー、カオリン、シリカ、ケイソウ土、雲母粉、アルミナ、硫酸バリウム、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、二硫化モリブデン、ガラス球、シラスバルーン等から選択される一種または二種以上のような粒子状の無機フィラー；カーボンファイバー、ガラス繊維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、無機ウィスカー（例えば塩基性硫酸マグネシウムウィスカー、チタン酸カリウムウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー）等の無機繊維のような繊維状の無機フィラーを用いることができる。これらのうち一種のみを用いてもよく、二種以上を併用してもよい。このような無機フィラーは、例えば全体の１〜５０質量％を占める割合で含有させることができる。

なお、遮蔽材のうち窓板に接合される箇所以外の部分（例えば突出部）は、上述のような基部成形材料と実質的に同じ組成の成形材料により形成してもよく、異なる組成の成形材料（例えばＴＰＯ，ＴＰＳ以外のＴＰＥを主体とする成形材料）により形成してもよい。通常は、製造容易性等の観点から、後述する実施例のように基部と突出部を一体に射出成形することが好ましい。

上記接着剤層は、酸変性されたポリオレフィン樹脂または酸変性されたオレフィン−スチレン共重合樹脂を主成分とする。上記ポリオレフィン樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレンと他のα−オレフィン（プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等の一種または二種以上）との共重合体樹脂、プロピレンと他のα−オレフィン（１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等の一種または二種以上））との共重合体樹脂等であり得る。また、上記オレフィン−スチレン共重合体樹脂は、オレフィン系モノマー（エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等）とスチレン系モノマー（スチレン、α−メチルスチレン等）との共重合体樹脂等であり得る。典型的には、オレフィン系モノマーとスチレン系モノマーとのブロック共重合体樹脂である。なお、ここでいう「樹脂」には常温で良好なゴム弾性を示すものも含まれ得る。
このようなポリオレフィン樹脂またはオレフィン−スチレン共重合樹脂が「酸変性」されているとは、酸性基（典型的にはカルボキシル基）が導入されていることをいう。このような酸変性樹脂は、例えば、上述したポリオレフィン樹脂またはオレフィン−スチレン共重合樹脂に不飽和カルボン酸をグラフト重合することにより得ることができる。不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の一種または二種以上を用いることができる。あるいは、適当な後処理（加水分解等）によりカルボキシル基に変換し得る不飽和カルボン酸誘導体（エステル、無水物等）を用いてもよい。例えば、アクリル酸エステルおよび／またはメタクリル酸エステルをグラフト重合させた後、エステルを加水分解してカルボキシル基を生成させることができる。

本発明における接着剤層（接着剤）の主成分として好ましい酸変性樹脂としては、所謂カルボキシル基変性ポリオレフィン樹脂、アクリル変性ポリオレフィン樹脂、カルボキシル基変性オレフィン−スチレン共重合樹脂およびアクリル変性オレフィン−スチレン共重合樹脂が例示される。接着剤層の形成に使用し得る材料の市販品としては、三菱化学株式会社から入手可能な商標「サーフレン（登録商標）」が例示される。例えば、「サーフレン（登録商標）Ｐ−１０００」、「同 Ａ−１０００」、「同 Ｅ−２０００」、「同 ＡＰ−３４３」等を用いることができる。特に「サーフレン（登録商標）Ｐ−１０００」、「同 ＡＰ−３４３」等を好適に用いることができる。
なお、適切な接着力が得られる理論としては、次のように考えられる。
すなわち、ＴＰＯと酸変性されたポリオレフィン樹脂接着剤との接着の場合、接着剤中の−Ｈ基と、加熱により活性化したガラス中の−ＯＨ基との水素結合またはエステル結合により接着剤とガラスが接着すると共に、接着剤中のオレフィン成分と遮蔽材中のオレフィン成分（例えばＰＰ成分）とが相溶することにより接着剤と遮蔽材が接着する。これによりガラス製の窓板とＴＰＯを用いた遮蔽材とが適切に接着すると考えられる。
また、ＴＰＳと酸変性されたオレフィン−スチレン共重合樹脂接着剤との接着の場合、接着剤中の−Ｈ基と、加熱により活性化したガラス中の−ＯＨ基との水素結合により接着剤とガラスが接着すると共に，接着剤中のオレフィン成分と遮蔽材中のオレフィン成分とが相溶することにより接着剤と遮蔽材が接着する。これによりガラス製の窓板とＴＰＳを用いた遮蔽材とが適切に接着すると考えられる。

以下、本発明に関する実施例につき説明するが、本発明をかかる具体例に示すものに限定することを意図したものではない。

＜第一実施例＞
本発明を自動車のバックウィンドウに適用した例につき説明する。
図１に示すように、本実施例に係るバックウィンドウ用窓組立体１は、表裏両面を有する透明な窓板１０と、その外周縁部（外周縁）１００に沿って設けられた遮蔽材２０とを備える。この窓組立体１は、図１に示す線Ｃを中心として実質的に左右対称に形成されている。窓板１０の外周形状は正面から見て大まかにいって四角形状であり、相対的にほぼ直線的な四つの直線状部１０２と、隣り合うほぼ直線状部１０２の間に位置するコーナー部１０４とを有する。本実施例では、窓板１０の全周に亘って遮蔽材２０が形成されている。すなわち、遮蔽材２０は、直線状部１０２およびコーナー部１０４を含む範囲に連続的に形成されている。
図２に示すように、窓板１０は全体として、被取付体としての自動車に取り付けられたとき車両の外側となる表面１０Ａを凸面、車両の内側となる裏面１０Ｂを凹面とする曲面形状に形成されている。この窓板１０としては、一般的な自動車後面ガラス用窓材（例えば、板厚約３．０〜３．５ｍｍの強化ガラス）を用いることができる。
窓板１０の裏面１０Ｂには、その外周縁に沿ってフリット層１２が融着して形成されている。このフリット層１２の表面（露出面）は、比較的高融点の無機粉末（典型的にはガラス粉末）が分散していることにより、窓板１０の他の部分（表面１０Ａおよびフリット層１２が形成されていない部分の裏面１０Ｂ）よりも粗化された表面となっている。フリット層１２は着色不透明で、典型的には黒く着色されており、窓組立体１０の表面から見たときに窓板１０の外周部分の裏側を目隠しする機能を有する。また、窓板１０の端面１０Ｃは研削処理（グラインダ等による研削加工）により、透明部分の表面よりは粗面化されている。

遮蔽材２０は、窓板１０の外周縁部１００を端面（外周端面）１０Ｃから裏面１０Ｂにかけて断面略Ｌ字状に覆う基部２２と、その基部２２から外周側に突出する薄肉で弾性変形可能な突出部２４とを有する。基部２２が窓板１０を覆う部分の窓板裏面１０Ｂおよび窓板端面１０Ｃ上には接着剤層３０が設けられており、この接着剤層３０を介して基部２２（遮蔽材２０）が窓板１０に接合されている。なお、フリット層１２が形成されている部分ではフリット層１２の上から接着剤層３０が形成されている。本実施例では、ＴＰＯを主体とする遮蔽材成形材料を用いて基部２２および突出部２４が、射出成形により一体的に形成されている。また、接着剤層３０は酸変性されたポリオレフィン樹脂（好ましくは酸変性ポリプロピレン樹脂、）または酸変性されたオレフィン−スチレン共重合樹脂を主成分とするものである。
図２に示すように、窓組立体１を被取付体の窓開口縁９（ここでは自動車の車体パネルにより構成される）に取り付けると、突出部２４が窓開口縁９に弾性的に圧接することにより窓板の外周縁１０Ｃと窓開口縁９との間が遮蔽される。なお、図１の符号４１は、窓組立体１を位置決め固定する固定具の取付位置を示しており、車体パネルに設けられた位置決め孔等に上記固定具を係止させることによって窓組立体１を位置決めすることができる。また、図２中の符号４４は、窓組立体１と窓開口縁９を接着するとともに両者の間をシールするペースト状で硬化するとゴム状弾性を呈する接着兼用のシーラント４４（窓組立体１の全周に亘って設けられる）を示している。また、図２中の符号４６は、このシーラント４４のはみ出しを抑えるダムラバー（窓組立体１の全周に亘って設けられる）を示している。

上記構成の窓組立体１は、研削処理により粗面化された端面１０Ｃおよびフリット層１２を有する窓板１０を用いて、例えば以下のステップにより製造することができる。
ステップ１：窓板の外周縁部を脱脂するステップである。すなわち、窓板１０の外周縁部の少なくとも接着剤層３０を設ける範囲を清浄化（脱脂）する。例えば低級アルコール等で拭く。これにより油分、塵埃、汚れ等を除去する。
ステップ２：接着剤層を形成するステップである。すなわち、上記清浄化された外周縁部に接着剤層３０を形成する。例えば、酸変性ポリプロピレン樹脂を適当な溶剤（トルエンを主成分とするもの等）に溶解または分散させた接着剤を、窓板１０の所定の範囲（後に遮蔽材２０が設けられる部分）にブラシ等を用いて塗布する。
ステップ３：接着剤層を乾燥させるステップである。すなわち、接着剤層（塗布された接着剤）３０を乾燥（好ましくは自然乾燥）させて、接着剤に含まれる溶剤の少なくとも一部（好ましくは大部分）を揮発させる。

ステップ４：窓板を加熱するステップである。すなわち、接着剤層３０の形成された窓板１０を、その少なくとも外周縁部１００が常温（例えば２５℃）を超える温度範囲となるように加熱する。このときの加熱温度は、例えば約５０℃以上（典型的には約５０〜１３０℃）の範囲とすることができ、約６０℃以上（典型的には約６０〜１２０℃）とすることが好ましく、約８０℃以上（典型的には約８０〜１２０℃）とすることがより好ましい。また、窓板１０の全体を常温を超える温度に加熱してもよい。なお、ステップ３はこのステップ４と同時に行ってもよい。
ステップ５：窓板を射出成形型にセットするステップである。すなわち、図３に示すように、予め接着剤層３０の形成された窓板１０を射出成形型５０にセットする。この射出成形型５０は、コア型（下型）５２およびキャビティ型（上型）５４を備える。射出成形型５０を開いて窓板１０を配置する。なお、上記ステップ４を省略し、このように成形型５０を開いて窓板１０を配置した状態で窓板１０の加熱を行ってもよい。

ステップ６：成形型を閉じて遮蔽材形成用のキャビティを形成するステップである。すなわち、図３に示す成形型５０を閉じること（型締）により、コア型５２およびキャビティ型５４の型面と窓板１０の外周縁部１００とによって、遮蔽材２０の形状に対応した形状のキャビティ５６が区画形成される。このキャビティ５６は、詳しくは、基部２２の底部２２２（図２参照）に対応した形状の底部成形用キャビティ５６２と、基部２２の側部２２４に対応した形状の側部成形用キャビティ５６４と、突出部２４に対応した形状の突出部成形用キャビティ５６６とを有する。また、型締によって窓板１０の外周縁部１００の少なくとも一部がキャビティ５６内に露出した状態で窓板１０が固定される。なお、図３に示す成形型５０のうち符号５０２は、このとき窓板押え兼シール部として機能する部分である。
ステップ７：加熱溶融した成形材料（主としてＴＰＯ樹脂）をキャビティに射出充填するステップである。すなわち、キャビティ型５４に設けられたランナー５４２、スプルー５４４および射出ゲート５４６を通じて、加熱溶融状態にある遮蔽材成形材料をキャビティ５６に所定の射出圧力（通常は２００〜１０００kgf／cm²程度、すなわち約２０〜１００MPa程度とすることが好ましい）のもとで射出して充填する。これにより、上記加熱溶融状態にある遮蔽材成形材料が接着剤層３０を介して窓板１０に対して圧接される。このときの射出成形温度は、使用するＴＰＯの種類等によっても異なるが、通常は１７０〜２３０℃程度とすることが適当である。キャビティ５６に供給された成形材料のもつ熱と上記射出圧力によって、図２に示す断面形状の遮蔽材２０が形成されるとともに、遮蔽材２０は接着剤層３０によって窓板１０の外周縁部１００に一体的に接合される。

ステップ８：射出した成形材料（樹脂）を冷却するステップである。射出した成形材料の少なくとも表面が溶融温度を下回る（固化する）温度まで冷却する。射出した成形材料の全体が実質的に溶融温度を下回る温度まで（より好ましくは、熱変形温度を下回る温度まで）冷却することが好ましい。このとき、冷却に伴う体積収縮を補うのに十分な量の成形材料をキャビティ５６に引き続き供給する（保圧する）とよい。
ステップ９：型開きおよび窓組立体の取り出しを行うステップである。すなわち、射出成形型５０を開き、突き出しピン５４８を用いて窓組立体１を取り出す。このようにして、窓板１０の外周縁部１００に遮蔽材２０が一体的に接合された窓組立体１を製造することができる。この遮蔽材２０は、基部２２と突出部２４とが同一の遮蔽材形成材料によって一体に射出成形されたものである。
なお、ここで例示した製造方法には、必要に応じてステップ１〜９以外の製造ステップを追加することができる。また、ステップ１〜９のうち一以上のステップを省略または他のステップと併合してもよい。省略するのに適したステップとしては、例えばステップ１、ステップ３、ステップ４が挙げられる。

上記製造方法のように窓板１０の少なくとも外周縁部１００を加熱した状態で成形材料を射出すると、射出された成形材料の温度が急激に低下せず、これにより急激な固化が抑制される。したがって成形材料に過大な流動抵抗を与えずに、また過大な射出圧力を要せずにキャビティ５６の隅々まで（例えば符号５６２，５６４，５６６の各部に）適切に充填することができる。これにより、成形材料の射出に要する圧力（射出圧力）が小さくて済み、結果として窓板１０に掛かる材料の圧力も小さくて済む。このため、成形材料を射出する際に窓板１０が損傷したり、成形材料の射出圧力によって型内で窓板１０がずれ動く（位置ずれする）ことが防止される。また、型締のときに窓板１０を締め付ける力も少なくて済むので、型締のとき等に窓板が損傷することを防止し得る。上記製造方法によると、これらのうち少なくとも一つの効果が達成される。

なお、上記実施例ではＴＰＯを主体とする遮蔽部成形材料を用いて形成された遮蔽材を備える窓組立体について説明したが、本発明はＴＰＳ（好ましくはＳＢＣ）を主体とする遮蔽部成形材料を用いた遮蔽材を備える窓組立体にも適用可能である。この場合、接着剤層としては、酸変性されたオレフィン−スチレン共重合樹脂を主成分とする接着剤層を用いることが好ましい。
また、上記実施例では遮蔽材２０が形成される範囲（基部２２が接合される範囲）のみに接着剤層３０を設けたが、接着剤層３０を設ける範囲はこれに限定されるものではない。例えば、製造誤差を考慮して上記範囲を含みこれよりやや広い範囲に接着剤層３０を設けてもよい。あるいは上記範囲のうちの一部に接着剤層３０を設けてもよい。また、上記実施例のように接着剤層３０を長手方向に連続的に設けてもよく、断続的に（例えばストライプ状に）設けてもよい。

＜第二実施例＞
この第二実施例は、遮蔽部の射出成形と同時に、射出した材料の一部を流動させて取付クリップ等の固定具を窓板裏面に接合し得る構成の窓組立体を製造する例である。以下、第一実施例に係る部材と同様の機能を果たす部材については同じ符号を付し、その説明を省略する。
図４に示すように、窓板１０には、後に遮蔽材２０が形成される部分および固定具４２が固着される部分の窓板裏面１０Ｂに、第一実施例と同様にして予め接着剤層３０，３２を形成しておく。射出成形型５０が開いているときに型５０（コア型５２）の所定位置に固定具４２をセットし、次いで窓板１０をセットする。型５０を閉じ、形成されたキャビティ５６にランナー５４２、スプルー５４４を介して加熱溶融した成形材料を射出する。このとき、ランナー５４２に接続された他のスプルー５４５から保持部成形用キャビティ５４８に加熱溶融した成形材料を射出して充填する。これにより、固定具４２の基部４２２を窓板１０に固定する保持部を形成するとともに、この保持部を接着剤層３２を介して窓板裏面１０Ｂに接合することができる。保持部（図４に示す保持部成形用キャビティ５４８に対応した形状に形成される）は固定具４２の基部４２２を保持するので、結果的に固定具４２を窓板裏面１０Ｂのフリット層１２上の所定位置に固定することができる。この固定具４２は、窓組立体１を車体パネル等に装着する際に、車体開口部の位置決め孔等に係止させて窓組立体１を位置決めするのに利用される。なお、本実施例に係る窓組立体では、遮蔽材２０の基部は実質的に窓板１０の外周縁部１００の裏面１０Ｂ側のみを覆うように形成される。
なお、固定具４２の基部４２２を窓板裏面１０Ｂに直接接触させることなく隙間を保たせておくと、前記隙間に成形材料が入り込んで固化するので、固定具４２に方向の変位性を与えることができる。

＜第三実施例＞
この第三実施例は、本発明を車両のクォーターウィンドウ（乗用車やバンのリアクオーターガラス窓、ステーションワゴンの荷室側面のガラス窓等）に適用した例である。図５および図６に示すように、本実施例に係る窓組立体３では、窓板１０の外周縁部１００の裏面１０Ｂから端面１０Ｃを経て表面１０Ａに至る範囲に連続して遮蔽材２０の基部２２が設けられている。この基部２２は、前述した実施例と同様に、予め（遮蔽材２０を形成するより前に）設けられた接着剤層３０を介して窓板１０に接合されている。このような構成の窓組立体３は、遮蔽材２０の薄肉で柔軟な突出部２４が被取付体（ここでは自動車）の窓開口縁９を構成する車体パネルに外側から弾接するようにして装着される。

＜第四実施例＞
使用する材料および射出成形条件を変化させて、窓板と遮蔽材との接着性について検討した。テストピースとしては厚さ３mm、長さ１２０mm、幅２５mmのガラス板を主体とするものを用いた。そのガラス板の一方の面（裏面）は、その全面にフリット層（粗化層）が形成されていることにより粗化されている。他方の面（表面）は裏面よりも粗度が小さい（平滑な）ガラス面のままとなっている。テストピースの表面および裏面のいずれか一方の面には、長手方向の一端から中央付近までの範囲（すなわち長さ約６０mmの範囲）にわたって接着剤層が形成されている。接着剤層の形成に用いる接着剤としては、三菱化学株式会社から入手可能な商標「サーフレン（登録商標）Ｐ−１０００」（以下、接着剤（Ａ）という。）および「同 ＡＰ−３４３」（以下、接着剤（Ｂ）という。）を用いた。
そして、テストピースの接着剤層形成面に成形材料を射出して板状の成形体（窓組立体における遮蔽材に相当する）を形成した。成形材料としては、三井化学株式会社から入手可能なＴＰＯである「ミラストマー（登録商標）Ｓ６５０Ｂ」を主体とするもの（以下、成形材料（１）という。）、アプコ株式会社から入手可能なＴＰＳである商標「スミフレックス ＱＥ５０３ＡＴＢ」を主体とするもの（以下、成形材料（２）という。）、三菱化学株式会社から入手可能なＴＰＯである商標「サーモラン ＱＴ７０ＳＡ」を主体とするもの（以下、成形材料（３）という。）を用いた。このうち成形材料（１）は、全体の４０質量％の無機フィラー（ここではタルク）を含有する組成である。

射出成形は以下のようにして行った。すなわち、図７に示すように、上型６２と下型６４とを備える射出成形型６０を開き、接着剤層３０を有する面（表面または裏面）を上にしてテストピース５を下型６４にセットする。図７には、フリット層１２の形成されていない面（すなわち、ガラス板４が露出している面）を上にしてテストピース５をセットした状態を示している。型６０を閉じると、テストピース５の表面および上型６２のキャビティ面によって、厚さ約２mm、長さ約１２０mm、幅約２５mmのキャビティ５６が区画形成される。射出成形機のシリンダ温度１９０℃、射出圧力８００kgf／cm²（約７８MPa）の条件で、上型６２に設けられたスプルー５４４を介して加熱溶融状態にある成形材料を射出し、キャビティ５６に充填する。このとき、成形材料を射出する前にテストピース５が所定の温度になるようにオーブンで適宜加熱を行う。具体的には、テストピース５の温度を１５℃（加熱なし）、６０℃（加熱１５秒）または８０℃（加熱３０秒）として成形材料を射出する。射出完了から５秒間保圧した後、冷却して型６０を開き、板状の成形体が形成されたテストピース５（測定用サンプル）を取り出す。

得られたサンプルにつき、常態、耐湿（温度５０℃×湿度９５％に２４０時間保持した後）、耐熱（温度８０℃に２４０時間保持した後）、耐水（温度４０℃の水中に２４０時間保持した後）、耐高温水（温度８０℃の水中に３時間保持した後）、冷熱（温度８０℃に５時間保持、室温に１時間、３０℃に５時間保持、室温に１時間保持のサイクルを５回繰り返した後）の各条件で、１８０°剥離試験により成形体のテストピースへの接着強度を測定した。すなわち、図８（表面の場合）および図９（裏面の場合）に示すように、接着剤層３０の設けられていない範囲のテストピース５上に形成された板状成形体６を折り返して１８０°方向（図８および図９中の矢印方向）に引っ張った。これにより、接着剤層３０上に形成された成形体６の１８０°剥離強度を測定した。その測定結果を表１に示す。なお、表１中の測定値の単位は「kgf／25mm幅」である。表中の値に９．８を乗じることによってＳＩ単位である「Ｎ／25mm幅」に換算することができる。また、測定値の前の＊は母材破壊したこと（すなわち、接着界面ではなく成形体の内部で破壊したこと）を示す。表中の空欄は、その条件では測定を行っていないか、あるいは測定回数（サンプル数ｎ）が３未満であることを示す。

表１に示す結果は、ここで使用したいずれの成形材料と接着剤の組み合わせによってもテストピースに成形体を接合し得ることを示している。また、より良好な接合品（窓組立体に相当する）を得るために、粗化層（フリット層１２）を設けること、テストピースを常温を超える温度域に加熱した状態で成形材料を射出することのそれぞれが有効であることを示している。また、粗化層の形成およびテストピースの加熱の双方を実施することによりさらに良好な接合品が得られることを示している。成形材料（１）と接着剤（Ｂ）との組み合わせ、成形材料（２）と接着剤（Ｂ）との組み合わせでは特に良好な結果が得られた。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
例えば、上記第一実施例では車両のバックウィンドウの製法を例示したが、本発明は車両のフロントウィンドウにも適用できる。この場合、窓板が透明中間膜を有するラミネートガラスのときは、窓板を加熱するときの最高温度を１１０℃程度にとどめ中間膜の熱劣化を防ぐのが好ましい。
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

第一実施例に係る窓組立体を示す模式的平面図である。 図１のII−II線断面図である。 第一実施例に係る窓組立体の製造方法を示す説明図である。 第二実施例に係る窓組立体の製造方法を示す説明図である。 第三実施例に係る窓組立体を示す模式的平面図である。 図５のVI−VI線断面図である。 第四実施例において成形体を射出成形する方法を示す説明図である。 剥離強度の試験方法を示す説明図である。 剥離強度の試験方法を示す説明図である。

符号の説明

１，３ 窓組立体
９ 窓開口縁
１０ 窓板
１０Ａ 表面
１０Ｂ 裏面
１０Ｃ 端面
１００ 外周縁（外周縁部）
１０２ 直線状部
１０４ コーナー部
１２ フリット層（粗化層）
２０ 遮蔽材
２２ 基部
２４ 突出部
３０，３２ 接着剤層
５０ 射出成形型
５２ コア型（上型）
５４ キャビティ型（下型）
５４６ 射出ゲート
５６ キャビティ

Claims (6)

1. 無機ガラス製窓板の外周縁に沿って遮蔽材が形成された窓組立体を製造する方法であって、
   前記窓板上の前記遮蔽材が形成される部分にカルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたアクリル変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性プロピレン−スチレン共重合樹脂およびカルボキシル基が導入されたアクリル変性プロピレン−スチレン共重合樹脂のうちの一つの酸変性ポリプロピレン樹脂を溶剤に溶解させた接着剤であって前記酸変性ポリプロピレン樹脂および前記溶剤のみからなる接着剤を塗布してなる接着剤層が形成されている窓板を用意する工程と、
   前記接着剤層が形成されている窓板を射出成形型にセットする工程と、
   前記成形型を閉じることにより、前記外周縁の少なくとも一部が型のキャビティに露出した状態で前記窓板を固定するとともに、前記遮蔽材の形状に対応する形状のキャビティを型内部に形成する工程と、
   オレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料を、加熱されて溶融した状態で前記型の射出ゲートから前記キャビティに所定の射出圧力のもとで射出して充填し、前記窓板上に前記接着剤層を介して前記遮蔽材を形成するとともに前記接着剤層によって前記窓板に接合する工程と、
   その成形材料が冷却固化した後に前記成形型を開いて前記窓板の外周縁に前記遮蔽材が一体的に接合された窓組立体を該成形型から取り出す工程と、
   を含み、
   ここで、前記成形型にセットされた窓板の少なくとも外周縁を６０〜１２０℃の温度域に加熱した状態で、前記加熱溶融状態にある成形材料を１７０〜２３０℃の射出成形温度で且つ２０〜１００ＭＰａの前記射出圧力のもとで射出する、窓組立体の製造方法。
2. 無機ガラス製窓板の外周縁に沿って遮蔽材が形成された窓組立体を製造する方法であって、
   前記窓板上の少なくとも前記遮蔽材が形成される部分に、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたアクリル変性ポリプロピレン樹脂、カルボキシル基が導入されたカルボキシル基変性プロピレンン−スチレン共重合樹脂およびカルボキシル基が導入されたアクリル変性プロピレン−スチレン共重合樹脂のうちの一つの酸変性ポリプロピレン樹脂を溶剤に溶解させた接着剤であって前記酸変性ポリプロピレン樹脂および前記溶剤のみからなる接着剤を塗布して接着剤層を形成する工程と、
   前記接着剤層が形成された窓板を射出成形型にセットする工程と、
   前記成形型を閉じることにより、前記外周縁の少なくとも一部が型のキャビティに露出した状態で前記窓板を固定するとともに、前記遮蔽材の形状に対応する形状のキャビティを型内部に形成する工程と、
   オレフィン系熱可塑性エラストマー材料またはスチレン系熱可塑性エラストマー材料を主体とする成形材料を、加熱されて溶融した状態で前記型の射出ゲートから前記キャビティに所定の射出圧力のもとで射出して充填し、前記窓板上に前記接着剤層を介して前記遮蔽材を形成するとともに前記接着剤層によって前記窓板に接合する工程と、
   その成形材料が冷却固化した後に前記成形型を開いて前記窓板の外周縁に前記遮蔽材が一体的に接合された窓組立体を該成形型から取り出す工程と、
   を含み、
   ここで、前記成形型にセットされた窓板の少なくとも外周縁を６０〜１２０℃の温度域に加熱した状態で、前記加熱溶融状態にある成形材料を１７０〜２３０℃の射出成形温度で且つ２０〜１００ＭＰａの前記射出圧力のもとで射出する、窓組立体の製造方法。
3. 前記窓板の裏面の外周縁には該窓板の表面よりも粗化された表面を有する粗化層が形成されており、該粗化層上に前記接着剤層が形成される、請求項１または２に記載の製造方法。
4. 前記粗化層は、前記窓板に融着して形成されており表面にガラス粉末が分散しているフリット層である、請求項３に記載の製造方法。
5. 前記接着剤層は、前記窓板の表面の外周縁、前記窓板の端面および前記窓板の裏面の外周縁の少なくともいずれかに前記接着剤を塗布して形成され、
   前記接着剤層の上に前記遮蔽材を形成する、請求項１から４のいずれか一項に記載の製造方法。
6. 前記窓板の全体を常温を超える温度域に加熱した状態で該窓板に前記遮蔽材を接合する、請求項１から５のいずれか一項に記載の製造方法。

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