JP4777649B2 - 車両用可動窓ガラス及び車両用ドロップ・ガラスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両用ドロップ・ガラスの製造方法に関し、特に枠なし車両ドアのための、透明ガラスを有し、その端に支持部を取付けることができ、又は取付けられており、それがガラスを高さ方向に移動させるように駆動及び／又はガイド装置と協同して働く車両用ドロップ・ガラスの製造方法に関する。本発明はまた、そのような車両用ドロップ・ガラスに関する。

ドアの端の上に枠もガイドもないドアに組み込まれ、したがってドア・ボディーの内側の機構によってのみガイドされる上記のタイプの車両用ドロップ・ガラスは主にスポーツカー、クーペ、またはカブリオレで用いられる。閉じたときに、ガラスは上方シールに正確にかみ合うか、又はしっかりと圧しつけられなければならない。シールはチャンネルの形でガラスを両側から囲んでもよいが、多くの場合はフラット・シールが片側だけに設けられ、それに問題のガラス主面の端（閉鎖端）が全長にわたって十分な圧力で圧しつけられなければならない。しかし、位置決めが十分に精密でない場合、ガラスが閉じられた位置でドア又は窓を閉じるのに困難が生じたり、封止に欠陥が生じたりする。一方において、ガラスに特別な反りが生ずることがあり、他方でシールと窓の縁の間に隙間が生じたりする。

通常、このような車両用ドロップ・ガラスとして、カーブした強化ガラスが用いられ、それについては製造で生ずるある程度のたわみ誤差、すなわち、理想的な窓の形との差異を受容しなければならない。ドア・ボディーの内側にとどまるガラス・ガイドとガラスとのできるだけ精密な整列によってのみ、ガラスのたわみ誤差を補償し、所望のシールを達成することができる。

ドイツ特許出願DE 44 35 008 A1から、ガラス・リフト装置と合わせて用いられる、好ましくは枠なしで形成又はガイドされる自動車ドア窓ガラスのための調整デバイスが知られている。これは、ドア・ボディーの内側に配置された、ガラス・リフト装置をガイドするための少なくとも１つの垂直ガイドレールを含み、ドア・ボディーの内部でガイドレールは上方の回転点のまわりで車両の横方向に回ることができ、ガイドレールの下方領域に取付けられた調整デバイスによってそれを所定位置に固定することができる。調整デバイスは、ドア・ボディーの下方の面からアクセスすることができ、ドア・ライニングを取り外すことなくドア・ガラスを調整することが可能である。

文献DE 199 43 619 A1から、駆動ユニットが垂直ガイドレールで調整できる、枠なしの自動車ドアのガラスを動かす装置が知られている。ガラスは駆動ユニットと連結されている。自動車ドアの開口のゴム・シールにガラスが圧しつけられる初期圧力を調整するために、車の横方向面内でガラスが回ることができる。ここで、下方エッジは駆動ユニットを垂直に通る調節ボルトに結合され、その結合端は調節ボルトの回転軸に対して偏心し、調節ボルトを横方向に回すことによってガラスが動かされる。調節ボルトは、ドアの下方の開口を通して作動させることができる。

ドア・シール、特にドアの上方領域におけるドア・シールに対する車両ドロップ・ガラスの調整に関する公知の方法は、比較的複雑なデバイスを作動させ、ガラスを横方向に傾けるという欠点を有する。さらに、通常、所望の効果を得るためには、窓を下げて調整作業が行われるために何回かテストすることが必要である。窓を下げて調整すると、窓を上げた位置に戻して検証しなければならないので、調整作業が成功したかどうかすぐに確かめられない。

文献DE 196 27 398 A1は、序論で述べたタイプの、機械的な力に耐える、好ましくはガラスに直接接着されたポリマーから成る支持部を有する車両ドロップ・ガラスを記載しており、そこでは支持部とリフト機構の関節部との間に組立及び製造における誤差を補償するための中間弾性部分が設けられている。しかし、この文献の記載は、閉じた位置でのシールに対する窓の支持という問題は取り上げられていない。

さらに、特に車両用窓ガラスのプラスチック端部シールを成形するとき、プラスチック部品を装置に連結された自動ツールを用いてその場で成形することも知られている（ＤＥ ４１ ２３ ２５６ Ｃ１， ＤＥ １９８ ３７ ３４８ Ａ１， またはＷＯ０１／９８６１３）。

本発明は、支持部に固定して取付けられた車両窓ガラスが、閉じた位置でそのシールにしっかりと信頼できる仕方で圧しつけられるようにし、支持部が取付けられたリフト機構がドア・ボディーの内側に、たいした調整作業なしに、生産ラインでの製造という状況で小さな寸法差で再現性の高い組立位置に配置できるようにすることを目指している。

本発明の意味するところによると、車両用窓ガラスは、ガラス又はプラスチック基板、並びにガラス及び／又はプラスチック基板のラミネートであると理解すべきである。通常、このようなラミネートはいくつかの固体基板を接着性熱可塑シートを間にはさんで組立てることによって製造される。しかし、単一の固体基板を機能シートと組み立てることもあり、機能シートをラミネートに付加することもある。

したがって、本発明は、閉じたときに、複雑な調整作業及び／又は装置を用いることなく、所望の初期圧力でそのシールにしっかりと圧しつけられる車両ドロップ・ガラスの製造方法を提供することを目的とし、また、枠なし車両ドアのための対応する車両ドロップ・ガラスを提供することも目的とする。

本発明によれば、この問題は請求項１に記載の方法並びにそれに関連した請求項７に記載の製品の特徴によって解決される。それぞれの従属請求項は、本発明のその他の有利な特徴を含有する。

本発明によれば、支持部とガラスの間の界面又は組立領域におけるガラスの曲がりによる寸法の差は補償される。ガラスは支持部に、一方ではドア・ボディーに予め組み込まれたリフト機構に支障なく支持部が組み立てられるように、他方ではガラスをその閉じた位置に確実に運ぶように、組み込まれる又ははめ込まれる。

誤差に対するこの補償は、本発明によれば、ある成形パーツを用いて達成される。このパーツは、その場で、いくつかの予め定められた表面の点によって、組立領域におけるガラスの実際の位置や形態に無関係な空間位置で取付けられたガラス上で形成される；したがって、それは各ガラスに個別に適合する形態を表す。

もっと詳しく説明すると、前記ガラス面上の点は、各窓の形態に適合するデバイス又はテンプレートの固定された接触点に配置され、次に前記成形パーツが支持部の取付けのために少なくとも１つの適当なツールを用いて接触点に対してはっきりと定められた空間的な位置と方位で生成される。すなわち、その点は常にデバイスの内側で、又は後者の座標系で、同じ位置にある。

場合によっては、プラスチックの位置決めと塊の成形で異なるツールを考えることもできるが、それらの作業で成形ツールはどの場合にも成形パーツ又は支持部とのその接触面の高精度の位置決めを保証しなければならない。しかし、プラスチック・塊の位置決めと成形にただ１つのツールを考えることもできる。

前記デバイス又はテンプレートは、それによって実際の窓閉鎖位置をシミュレートすることができ、車両ドア内できわめて厳しい許容誤差での運動でガイドされる支持部との組立を実行できる、組立スペース（車両ドア）の１：１模型であると考えなければならない。それによって、支持部はガラスをシールの方へガイドし、すべての場合に実際のドアにおける閉鎖位置に正しく位置づけることが確実にできる。全体として、ガラスの上方エッジの車体ウエザー・シールに対する精密な整列がガイド又は駆動ユニットとの組立という早い段階で実現される。後者に調整デバイスを設けることはもはや必要ない。当然のことであるが、ガラスの上記寸法差はある許容される限界内にあって、すべてのガラスが単一のデバイスで許容されるリミット値で製造できなければならない。

本発明による方法を適用するとき、ガラスはデバイス内に、その１つの主面の数点で、好ましくは３点で載るように置かれ、他方その面又は周縁は固定されたストップに当接するように置かれる。実際の組立位置では、上記の接触点はガラスと車両ドア又は車体との接触点に対応する。ガラスを取付けた後、成形パーツはガラス表面の支持部配置領域にのり状の硬化性プラスチック材料を載せて、それをひだづけ又は成形ツールを用いて所望の表面構造で成形して作られる。

（３つの）所定の点のうち２つがガラスの上方エッジの領域、またはそのシール・エッジの領域にあり、したがって、車体の“窓”シールにガラスを圧しつけるのに重要な領域にあり、第三の点が支持部の近くにある場合、ガラスの側方への傾き及び支持部に対するガラスの上方エッジの位置は予め定められる。これらの点は基準平面を表し、これらの点の間のガラスの曲面構造にはよらない。このようなガラスで、支持部の方位は特に支持部の領域におけるガラスの局所的な曲がり（エンド・タンジェント）によらない。

プラスチックと接触する成形ツールの面の位置並びに最終位置は、対応するドアにおける組立の座標の関数として予め定められた点に対して当然整列している。この整列は、成形ツールとガラスの接触点が適当な単一デバイス上に配置されるとき、特に簡単な効果的な仕方で達成される。

整列する成形パーツは、好ましくは塑性変形を起こす材料、例えばポリマーから作られる。ポリマーは、所望の位置方位に応じて成形され、その後硬化するのり状のプラスチックであってもよい。２つ以上の成分を有するプラスチック材料を用いると、ある一定の反応時間の後に硬化する。空気中の水分と反応するプラスチック又は電磁放射の影響下で、例えば紫外線の影響下で硬化するプラスチックを用いることもできる。

加熱して成形され、冷却すると安定な形を有する熱可塑変形プラスチックを用いることもできる。その軟化温度は、もちろん、車の運転中に到達する温度よりも高くなければならない。

プラスチックが硬化した後に残りのアセンブリの成形パーツが調製される。

原理的には、本発明による方法で、各ガラスに対してその曲がりに個別的に適した成形パーツを生成し、ガラスに接着させず、支持部と共通するその後のアセンブリで自由な“中間層”として用いることも可能であろう。しかし、好ましくは、成形パーツは直接にガラスに接着させて、ガラスと支持部から成るユニットを構成するようにする。ある有利な変形例では、それはガラス上で、ガラスと支持部の間の組立領域で正しい方位の基準面又は接触面を構成し、それが支持部の対応する対向面と協同して働く。

本発明による車両用ドロップ・ガラスは、ガラスに固定的に組み立てられた、駆動及び／又はガイド装置と協同するかもしくはその一部をなす支持部が、車両ドアの内側の駆動及び／又はガイド装置に組み込まれる前に、すでにガラス面の定められたいくつかの点、好ましくは定められた３点に関して一定の仕方で整列していることを特徴とする。
成形パーツの接触面は、平坦な、円柱又は球面上に曲がった形の表面を有しても、定められた構造を備えていてもよい。すべての場合に、この接触面と支持部の対向する接触面は、遊びのない良い適合（フィット）を達成するために互いにできるだけ精密に対応していなければならない。

支持部を２つの固定ジョーと共に組立エレメントとして用いてガラスを駆動又はガイド装置と結合しようとする場合、支持部又は本発明にしたがった方位の接触面を、支持部の固定ジョーの領域におけるガラスの前面と背面に用意することが有益であろう。その場合、組立エレメントの組立は、個々のパーツを用意された接触面に配置するだけでよく、互いに対して変形することがないので特に簡単である。間に挿入される成形パーツは、ガラスに特異的であり、組立領域におけるそれぞれのガラスの形や構造に正確に対応しているので、弾性中間層を用いることなく、またガラスを変形させることなく、比較的高い固定力をガラスに加えることができる。

例えば金属又は硬いプラスチックから作られる支持部は、当然、適当な仕方で接触面又はガラスに例えば接着アセンブリとして、組立てられなければならない。支持部と成形パーツとの別の非接着的な組立は、接触面と接触するようになる支持部に突出するねじ溝つき支柱を設けるか又は内側にねじ溝がついた孔を設けることによって達成できる。他のタイプの知られているオプションも考えられる；クランプ又はクリップを用いる組立の他に、接触面の材料への直接のねじ止めもあげられる。特に簡単な組立方法は、ガラスと接触面に貫通孔を設け、そこにねじ溝があるかもしくはないボルトを通すというものである。支持部が全部一体化されて形成されている場合も、適当な貫通孔を設けてボルトを通すようにしなければならない。

接触面として、支持部とガラスの両方に接着できるプラスチック材料が用いられる場合、ガラスと接触面及び支持部から成る完全なモジュールをデバイスに製造することができる。これによって、支持部をあとから取付けるという余分な作業が不要になる。この場合、車両用ドロップ・ガラスの製造で、成形ツールを含む装置を用いて、支持部を受け入れて、それをまだのり状の、又は粘着性プラスチック材料の一定の位置に直接配置させることができる。

後者のある変形例では、最初に支持部をガラスに対する一定の位置に配置し、ガラスと支持部の面又はボディーの間に残された中間スペースにプラスチック材料を充填して成形パーツを生成する。この特別な例では、支持部は実際に、成形パーツのための鋳型の一部になっている。

もちろん、支持部、ガラス及び成形パーツの間の接着及び機械的手段も組み合わせることができる。

プラスチック材料が硬化すると、ガラスと支持部は一体のユニットになり、その中にガラスに特異的な成形パーツが連結又はアダプター・パーツとして挿入される。

これらのすべての変形例において、支持部とガラスの間の組立は十分に固く、ガラスから側方ガイド面及びガラスのシールへの、支持部又はリフト機構によって導入される一定の初期圧力を伝達することができる。

このような成形パーツを製造する方法のうち、特に射出法、例えば射出成形法、及び成形ベンチ又は後での成形による押出し法があげられる。成形パーツは組立てられた状態では見えないので、寸法には合致していなければならないことは言うまでもないが、美的基準には絶対に合致する必要はないということに注意しておきたい。

本発明の主題のその他の詳細及び利点は、実施形態の例を示す図面及び以下の詳細な説明から明らかになるであろう。なお、図面は、特定の寸法に合わせたものでない単純化された図面である。

図１を参照すると、自動車の（ドライバー・ドア又は乗客ドアの）ドロップ・ガラスとして用いられる車両用窓ガラス１は、図の面内で円柱状にカーブしている透明なガラス２、およびこのガラスの下端に固定された支持部３から成り、そこには貫通孔４が設けられている。後者は、ボルト又はねじを通して車両窓ガラスをリフト機構に結合するためのものである。簡単のために、ボルト又はねじとリフト機構は図示されていない；また、車両ガラスのまわりに配置される他の組立エレメントも図示されていない。

ガラス窓２の車内部に向いている（凹の曲率の）面に、予め定められた３つの点、P1, P2及びP3があり、支持部３がそれらの点で上で述べたように一定の仕方で整列される。点P1とP2はガラス窓２の上方の縁（シールする縁）に配置され、点P3はガラス窓２の下方の縁で支持部３の近くに配置されている。

台形の形のガラス窓２の最も短い側方の（右側の）縁は、組立てられた位置で車のA-ピラーに向いており、最も長い側方の（左側の）縁はB-ピラーに向いている。通常、ガラスは、ドアの閉じた位置で、少なくとも（内側の主面上の）１つの辺でシーリング・ビーズによってガイドされる。支持部とリフト機構はガラス窓２を通してこれらのガイド及びシーリング・ビーズに一定の初期静圧力を及ぼす。

図２は、成形パーツ５が、支持部３の領域における（鎖線で示される）点P3の近くで、車の外側に向いた、一軸的な曲率を示すガラス窓２の主面上に、後者と支持部３の間に配置されていることを示す。成形パーツ５は、プラスチック材料、好ましくは熱可塑プラスチックから成り、直接ガラス窓２に成形されるが、後者の端を越えて伸びている。必要な場合、適当なプライマーをガラスの表面にまず塗布してプラスチックとガラス窓２との結合を強化した後にプラスチックを成形する。

孔４は、ここでは窓２の周の外側にあり、窓２を通っていないことが認められる。しかし、別の実施形態では、１つ以上の孔が窓自身にも端の近くに設けられ、支持部及び成形パーツの対応する孔の位置もそれに適合させられる。

成形パーツ５の、ガラス窓２から遠い方にある境界面は、支持部３の接触面６の形を有し、それに支持部３が適当な高強度の接着剤を用いて取付けられる。しかし、オプションとして、すでに上で述べたように支持部３を直接に、したがって別の接着剤を用いることなく、成形パーツの熱可塑プラスチックに（それが硬化する前に）取付けることも可能であり、この場合熱可塑プラスチック(例えば、ポリウレタン又は熱可塑エラストマー)自身が結合を形成する。

接触面６は、適当なデバイスを用いて、空間内でのその方位がガラス窓２、又はデバイスの予め定められた点P1, P2及びP3にのみ依存するように、落とされたプラスチックの最初は形がない塊の中で、余分な物質を移動し除去することによって点P1, P2及びP3に対して方位が決められる。この特定の例では、点P1とP2はガラスが閉じられた位置にあるときの上方シーリング面を表す。接触面６の空間における位置は、したがって、支持部３の領域におけるガラスの局所的な曲率によらない。このことは、別の曲率を示す別のガラス窓２０の破線による表現で示されている。ガラス窓２０の曲率は、ガラス窓２の“理想的な”曲率の外にある（図では大きく誇張されている）が、ガラスの上方の縁（P2）と支持部３はいつでも互いに対して同じ相対位置にある。同様に、３つの接触点は、異なる曲率にもかかわらず、２つの窓で合致している。したがって、成形パーツ５は（各窓に特有の）アダプターであると考えなければならない。

特に、支持部３の角位置は、ガラスの下方エッジのエンド・タンジェント、又はガラスと支持部の間の組立領域における窓２又は２０の主面の方位と無関係であることが見てとれる。逆に、もしも技術の現状からして支持部をガラスに直接取付けなければならない場合、後者の曲率半径の関数として非常に異なる角度方位が生ずるであろう。それはガラスの上方エッジ（点P1とP2）をシールに正しく圧しつけることを困難にし、それを補償することはリフト機構の内部における非常にコストが高い機械的調節以外の手段では不可能であろう。

さらに、成形／アダプター・パーツは、図２に示されるように、車の内部に向いたガラス窓２又は２０の凹曲率の面に配置することもできる。この実施形態では、成形パーツ５は窓２又は２０の(下方)エッジを一体にして含み、窓２又は２０の内側主面の端領域に圧しつけられる。このように、予め定められた点P1, P2及びP3で整列された別の接触面６’を生成することができ、それは別の支持部３’を位置づけるために用いられる。このような配置は、ガラス窓自身は成形パーツ５によって許容できない応力から守られているので、ガラス窓２又は２０を取付けるのに比較的高い固定力を加えることができるという利点がある。

支持部が固定されている車両用ドロップ・ガラスを示した模式図である。 図１と同じ車両用窓ガラスの、図１の線分II-IIに沿った断面図である。

Claims (15)

1. 透明でカーブした窓ガラス（２）を備え、窓（１）を高さ方向に移動させるための駆動及び／又はガイド装置と協同して働く支持部（３，３’）が窓ガラスの端に取付けられる車両用ドロップ窓（１)を製造する方法であって、
   窓ガラス（２）を、その形に適合したデバイスの中で、その表面の予め定められたいくつかの点（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）で配位し、取付けるステップを含んでおり、該いくつかの点が、これらの点の間の窓ガラスの曲面構造には依存しない基準面を表しており、前記方法がさらに、
   支持部との組立領域において少なくとも１つのツールを用いて窓ガラス上に硬化性プラスチック材料を載置し、これを、窓ガラスの形に適合したデバイスの内部スペースにおける固定された位置において、その場で形成されて窓ガラス（２）との組立後に前記予め定められた点（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）に対する前記支持部の位置を明確に定める成形パーツ（５）に、成形するステップと、
   前記プラスチック材料を硬化させるステップとを含んでおり、
   支持部（３，３’）が少なくとも１つの付加部分から作られ、該付加部分は、成形パーツ（５）に対し、該成形パーツに成形された少なくとも１つの接触面（６，６’）によって予め定められた位置に取付けられ、この取付けも、窓ガラスの形に適合したデバイスで実現されることを特徴とする、前記方法。
2. 成形パーツは、窓ガラスとの結合なしに窓ガラス上に成形され、その後で同じ位置で窓ガラスに強固に組立てられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 成形パーツが、窓ガラスと結合しながら成形されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 付加部分を構成する支持部が、該支持部をプレスして成形パーツを構成するプラスチック材料の塊に成形することによって成形パーツを形成する型の一部として用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 付加部分を構成する支持部が、まずそれをデバイスの内側の予め定められた空間位置に取付け、その後、配置された支持部と窓ガラスの表面の間の組立領域に存在する中間スペースにプラスチックの塊を充填することによって、成形パーツを形成する型の一部として用いられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 付加的に加えられる接着剤によるかもしくは成形パーツと支持部の間の直接の粘着による結合によって、該支持部が該成形パーツに組立てられることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 支持部が、機械的組立手段を用いて、成形パーツに組立てられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 透明でカーブした窓ガラス（２）を備え、該窓ガラスの下端に駆動及び／又はガイド装置と協同して働く支持部（３，３’）が取付けられる、車両用ドロップ窓（１)であって、
   固定される支持部（３，３’）の空間的位置が、窓ガラス（２，２０）上にその場で形成される成形パーツ（５)を用いて、少なくとも２点が窓ガラスの閉鎖エッジに位置する予め定められたいくつかの点（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）に基づき、窓ガラスに対して配位され、該いくつかの点が、これらの点の間の窓ガラスの曲面構造には依存しない基準面を表していることを特徴とする、前記車両用ドロップ窓。
9. 成形パーツ（５）は、支持部（３）を位置づけるために、窓ガラス表面上の予め定められたいくつかの点（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３）に対して方位が決められた接触面（６，６’）を与えることを特徴とする請求項８に記載の車両用ドロップ窓。
10. 予め定められた点のうち２つ（Ｐ１，Ｐ２）が、シールと協同して働く窓ガラス（２）の上方エッジの領域にあり、別の点（Ｐ３）は取付けられた成形パーツ（５)の近くに配置されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の車両用ドロップ窓。
11. 成形パーツ（５）が硬化性の熱可塑物質又はプラスチック材料から成ることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の車両用ドロップ窓。
12. 支持部（３，３’）の領域において、窓ガラス（２)の２つの対向する主面上に、方位が定められた成形パーツ（５）の接触面（６，６’）が設けられていることを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の車両用ドロップ窓。
13. 支持部（３，３’）に、駆動又はガイド装置との組立のために、ねじ溝つきの孔又はねじ溝つきの支柱が設けられていることを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の車両用ドロップ窓。
14. 窓ガラス、接触面（６，６’）、及び必要な場合支持部（３，３’）のそれぞれに少なくとも１つの凹部が設けられ、該凹部は互いに整列し、駆動又はガイド装置との組立のためにそれらをボルト又はねじが通っていることを特徴とする請求項８〜１３のいずれか１項に記載の車両用ドロップ窓。
15. 枠なしの支持によって案内される車両ドアに使用されることを特徴とする請求項８〜１４のいずれか１項に記載の車両用ドロップ窓。

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