JP7147485B2

JP7147485B2 - スライダ付きウインドウガラス及びその製造方法

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Publication number: JP7147485B2
Application number: JP2018207120A
Authority: JP
Inventors: 和浩高橋
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2017-12-08
Filing date: 2018-11-02
Publication date: 2022-10-05
Anticipated expiration: 2038-11-02
Also published as: US11104211B2; US20190176579A1; EP3498509B1; JP2019105153A; EP3498509A1; CN109895315B; CN109895315A

Description

本発明は、スライダ付きウインドウガラス及びその製造方法に関する。

車両のサイドドアに昇降可能に組み付けられるウインドウガラスは、サイドドアの内部に配置された昇降装置（レギュレータとも言う。）に連結され、昇降装置から伝達される駆動力により昇降移動される。

特許文献１には、車両本体の車外面とウインドウガラスの車外面を面一（以下、フラッシュサーフェスともいう。）する構造に適したスライダ付きウインドウガラスが開示されている。このスライダ付きウインドウガラスは、車両後方側の側辺に第一のガイド部材（スライダ）が装着されるとともに、車両前方側の側辺に第二のガイド部材（スライダ）が装着されており、第一のガイド部材が第一のレール部材（昇降ガイド部材）に昇降自在に嵌合され、第二のガイド部材が第二のガイド部材（昇降ガイド部材）に昇降自在に嵌合されている。

一方、特許文献２に開示されたスライダ付きウインドウガラスは、スライド溝部を有するスライダを有し、このスライダのスライド溝に、サイドドアに設けられた昇降ガイド片部（昇降ガイド部材）が挿入されている。特許文献２のスライダ付きウインドウガラスは、ウインドウガラスの昇降時にスライダが昇降ガイド片部に沿って昇降する。

特開２００８－１２２７号公報特開２０１７－９４９２１号公報

しかしながら、特許文献１、２に開示されたスライダ付きウインドウガラス及びその製造方法は、以下の問題と懸念があった。

特許文献１では明記されていないが、ウインドウガラスにスライダを装着する場合には、特許文献２に開示されたように両面テープ又は接着剤を使用して装着される。ところで、接着剤を使用した場合には、ウインドウガラスにスライダを組み付ける時間とは別に接着剤を硬化させる養生時間を要するので、スライダ付きウインドウガラスの生産性が悪くなるという問題があった。また、接着剤の他、両面テープを使用した場合でも、ウインドウガラスにスライダを高い精度（例えば数百ミクロンオーダー）で装着することは非常に困難であった。ウインドウガラスに対するスライダの装着位置は、昇降ガイド部材との位置関係において高い精度が要求される。このため、両面テープ及び接着剤を使用した場合には、スライダ付きウインドウガラスの品質に影響を与える懸念があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、生産性及び品質を高めることができるスライダ付きウインドウガラス及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の目的を達成するため、本発明のスライダ付きウインドウガラスは、車両のサイドドアに昇降可能に組み付けられ、２つの側辺を有するウインドウガラスと、ウインドウガラスの少なくとも一方の側辺の車内面に装着されるとともに昇降方向に沿って装着され、サイドドアに取り付けられた昇降ガイド部材に沿って昇降するスライダと、を有するスライダ付きウインドウガラスにおいて、スライダは、内層部と外層部とからなる一体成形品であり、内層部は、ウインドウガラスの車内面に接着され、外層部は、内層部の車内面側に位置し、かつ、内層部よりも硬質の材料からなり、外層部は、昇降ガイド部材に係合する係合部を有する。

本発明の目的を達成するため、本発明のスライダ付きウインドウガラスの製造方法は、車両のサイドドアに昇降可能に組み付けられ、２つの側辺を有するウインドウガラスと、ウインドウガラスの少なくとも一方の側辺の車内面に装着されるとともに昇降方向に沿って装着され、サイドドアに取り付けられた昇降ガイド部材に沿って昇降するスライダと、を有するスライダ付きウインドウガラスの製造方法において、ウインドウガラスの車内面に内層部を形成する第１成形工程と、内層部よりも硬質の外層部を内層部の車内面側に内層部と一体的に形成する第２成形工程と、を有し、第２成形工程は、外層部とともに昇降ガイド部材に係合する係合部を成形する工程を含む。

本発明によれば、生産性及び品質を高めることができる。

本実施形態に係るスライダ付きウインドウガラスを備えた車両の要部外観図図１に示したスライダ付きウインドウガラスの要部断面図図２に示したスライダ付きウインドウガラスの要部拡大断面図本実施形態のスライダ付きウインドウガラスの製造工程を示すフローチャート一次金型セット工程の説明図内層部成形工程の説明図二次金型セット工程の説明図外層部成形工程の説明図他の形態のスライダ付きウインドウガラスの要部断面図

以下、添付図面に従って本発明に係るスライダ付きウインドウガラス及びその製造方法の好ましい実施形態を説明する。なお、各図において示される矢印Ａは車両前方側、矢印Ｂは車両上方側、矢印Ｃは車両幅方向外側をそれぞれ示している。

図１には、本実施形態に係るスライダ付きウインドウガラス１０が昇降可能に組み付けられた車両１２のフロントサイドドア１４が示されている。このフロントサイドドア１４の後側には、ピラー１６を介してリアサイドドア１８が配置されている。このリアサイドドア１８においても、本実施形態のスライダ付きウインドウガラス１０（不図示）が昇降可能に組み付けられている。

本実施形態では、スライダ付きウインドウガラス１０を構成するウインドウガラス２０として、合わせガラスを例示して説明する。このウインドウガラス２０は、円弧状の上側縁部２０Ａ、略水平な下側縁部２０Ｂ、略垂直な後側縁部２０Ｃと前側縁部２０Ｄを有する略台形形状に構成される。後側縁部２０Ｃと前側縁部２０Ｄとが、本発明のウインドウガラスの２つの側辺に相当する。

フロントサイドドア１４及びリアサイドドア１８にそれぞれ組み付けられたウインドウガラス２０は、図２の断面図に示すように、昇降ガイド部材２２にスライダ２４の係合部２６が係合されると、その車両幅方向外側の車外面２０Ｅが、後述するサッシュ３０の車外面３０Ａとピラー１６の車外面１６Ａと面一に配置される。このサッシュ３０の車外面３０Ａとピラー１６の車外面１６Ａが、本発明の車両の車両幅方向外側の車外面に相当する。これにより、本実施形態のスライダ付きウインドウガラス１０によれば、フラッシュサーフェス構造を実現することができる。なお、昇降ガイド部材２２及びスライダ２４についても後述する。

図１に戻り、フロントサイドドア１４（リアサイドドア１８も同様）は、スライダ付きウインドウガラス１０の他、ドアパネル２８、及び窓枠である既述のサッシュ３０を備えている。ドアパネル２８は、フロントサイドドア１４の下部を構成している。このドアパネル２８の内部に、スライダ付きウインドウガラス１０を昇降移動させる昇降装置が設けられている。

サッシュ３０は、ドアパネル２８の上部に設けられており、このサッシュ３０とドアパネル２８とによって窓開口３２が画成される。スライダ付きウインドウガラス１０は、サッシュ３０の後側縦枠３０Ｂに沿って昇降方向（車両上下方向）に昇降される。これによって、窓開口３２がスライダ付きウインドウガラス１０によって開閉される。

上述の昇降装置は、モータ（不図示）と、モータの動力をスライダ付きウインドウガラス１０に伝達するリンク部材又はワイヤなどの動力伝達部材（不図示）を備えている。この動力伝達部材は、ウインドウガラス２０の下側縁部２０Ｂに装着された一対のホルダ３４、３４にそれぞれ連結される。

既述の図２は、窓開口３２（図１参照）を閉じた状態のスライダ付きウインドウガラス１０の要部断面図である。図２に示すように、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃの車内面２０Ｆには、スライダ２４が装着されている。このスライダ２４は、図１に示すように昇降方向に沿って装着されている。また、スライダ２４は、必要に応じてウインドウガラス２０の前側縁部２０Ｄの車内面２０Ｆにも装着される。よって、本実施形態では、ウインドウガラス２０の２つの側辺にスライダ２４が装着されたスライダ付きウインドウガラス１０が示されている。

図３に示すように、スライダ２４は、内層部３６と外層部３８とからなる一体成形品である。内層部３６は、ウインドウガラス２０の車内面２０Ｆに接着され、外層部３８は、内層部３６の車内面側に位置し、かつ、内層部３６よりも硬質の材料からなる。また、外層部３８には、昇降ガイド部材２２に係合する凹条の係合部２６が形成されている。

外層部３８の係合部２６の内部に、図２及び図３に示す凸条の昇降ガイド部材２２が挿入される。これにより、昇降ガイド部材２２に係合部２６が係合される。昇降ガイド部材２２は、図２に示したように、サッシュ３０の後側縦枠３０Ｂに沿って取り付けられている。また、昇降ガイド部材２２は、図１に示したように、サッシュ３０の前側縦枠３０Ｃにも取り付けられている。

図３に戻り、内層部３６の材料は、ＰＯＭ（polyacetal：ポリアセタール樹脂）などのエンジニアリングプラスティックと比較して、硬度の低い熱可塑性エラストマであり、ＰＰ（polypropylene：ポリプロピレン樹脂）又はＰＶＣ（polyvinyl chloride：ポリ塩化ビニル）などの熱可塑性エラストマである。一例として上記材料のそれぞれの硬度について説明すると、ＰＯＭのロックウェル硬度（Ｒスケール）は１２０であり、ＰＰをベース材料（主材料）とする熱可塑性エストラマのロックウェル硬度（Ａスケール）は５０～９５であり、ＰＶＣのショアＡ硬度は６０～９５である。なお、内層部３６を形成する場合には、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃの車内面２０Ｆにプライマーを塗布した後、内層部３６を形成することが好ましい。これにより、ウインドウガラス２０と内層部３６との接着性を高めることができる。

一方、外層部３８の材料は、内層部３６よりも硬度及び強度の高い材料であり、エンジニアリングプラスティックを選択してもよいが、以下の樹脂を選択することが好ましい。

すなわち、本実施形態のスライダ２４は、スライダ付きウインドウガラス１０の品質及び生産性を高めるために、内層部３６と外層部３８を二色成形にて形成している。つまり、スライダ２４は、内層部３６を形成した後に、内層部３６の車内面側に外層部３８を形成することでスライダ２４を形成する、二色成形により形成された二色成形品である。このため、外層部３８の材料としては、内層部３６との一体成形性（接着性）を考慮して、内層部３６の材料と同じＰＰ又はＰＶＣにガラス繊維又は炭素繊維などの繊維を含有する熱可塑性エラストマを選択することが好ましい。

本実施形態のスライダ付きウインドウガラス１０は、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃ及び前側縁部２０Ｄの車内面２０Ｆにおいて、ウインドウガラス２０とスライダ２４の内層部３６と外層部３８との一体成形品である。そのため、スライダ付きウインドウガラス１０を、両面テープや接着剤を使用することなく形成できる。ウインドウガラス２０とスライダ２４とを接着剤を使用しないで形成するため、接着剤を硬化させる養生時間が不要であり、また、接着剤の劣化などにより、ウインドウガラス２０からスライダ２４が剥がれる懸念がない。さらに、ウインドウガラス２０とスライダ２４とを両面テープや接着剤を使用しないで形成するため、ウインドウガラス２０にスライダ２４を高い精度（例えば数百ミクロンオーダー）で形成することができる。

次に、本実施形態のスライダ付きウインドウガラス１０の製造方法について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。本実施形態の製造方法は、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃの車内面２０Ｆにスライダ２４を二色成形によって装着する製造方法である。なお、ウインドウガラス２０の前側縁部２０Ｄの車内面２０Ｆにスライダ２４を装着する製造方法については、下記の製造方法と同一なので、その説明は省略する。

図４に示すように、本実施形態の製造方法は、大別して第１成形工程と第２成形工程とを有する。

第１成形工程は、工程順にプライマー塗布工程（Ｓ１０）と、内層部用の一次金型をウインドウガラス２０に取り付ける一次金型セット工程（Ｓ２０）と、溶融したＰＰ（ＰＶＣでもよい。）を一次金型に注入する内層部成形工程（Ｓ３０）と、一次金型をウインドウガラス２０から取り外す一次金型取り外し工程（Ｓ４０）と、を有する。

プライマー塗布工程（Ｓ１０）は、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃの車内面２０Ｆにプライマーを塗布する。

図５は、一次金型セット工程（Ｓ２０）の説明図である。図５には、一次金型を構成する一対の金型４０、４２がウインドウガラス２０のスライダ２４の装着位置にセットされた断面図が示されている。図５によれば、内層部３６を形成するキャビティ空間４４が一対の金型４０、４２の内壁面によって形成されており、ＰＰをキャビティ空間４４に注入する注入口４６が金型４２に形成されている。なお、図５では、一対の金型４０、４２によって一次金型を構成した例を示しているが、一次金型の構成例は図５に限定されるものではない。

次に、内層部成形工程（Ｓ３０）では、図６の説明図の如く、溶融したＰＰ４８を射出シリンダ５０によって注入口４６からキャビティ空間４４に注入する。これによって、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃの車内面２０Ｆに内層部３６が形成される。この後、一次金型取り外し工程（Ｓ４０）にて金型４０、４２をウインドウガラス２０から取り外す。

一方、第２成形工程は、工程順に外層部用の二次金型をウインドウガラス２０に取り付ける二次金型セット工程（Ｓ５０）と、例えばガラス繊維を３０％含有する溶融したＰＰ（ＰＶＣでもよい。）を二次金型に注入する外層部成形工程（Ｓ６０）と、二次金型をウインドウガラス２０から取り外す二次金型取り外し工程（Ｓ７０）と、を有する。

図７は、二次金型セット工程（Ｓ５０）の説明図である。図７には、二次金型を構成する金型５２、５４、５５がウインドウガラス２０のスライダ２４の装着位置にセットされた断面図が示されている。図７によれば、外層部３８を形成するキャビティ空間５６が金型５４、５５の内壁面によって形成されており、ガラス繊維を３０％含有するＰＰをキャビティ空間５６に注入する注入口５８が金型５４に形成されている。なお、図７では、金型５２、５４、５５によって二次金型を構成した例を示しているが、二次金型の構成例は図７に限定されるものではない。

次に、外層部成形工程（Ｓ６０）では、図８の説明図の如く、ガラス繊維を３０％含有する溶融したＰＰ６０を射出シリンダ６２によって注入口５８からキャビティ空間５６に注入する。これによって、内層部３６の外側に外層部３８が一体に形成される。この後、二次金型取り外し工程（Ｓ７０）にて金型５２、５４、５５をウインドウガラス２０から取り外す。これにより、内層部３６と外層部３８とからなる二色成形品のスライダ２４をウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃに一体成形することができる。

ここで、本実施形態の外層部成形工程（Ｓ６０）では、内層部３６の材料と同じベース材料（主材料）のＰＰを使用するので、ガラス繊維を３０％含有する溶融したＰＰ６０が、ＰＰ製の内層部３６に良好に熱融着する。これにより、寸法精度の高い安定した形状のスライダ２４を構成することができる。既述のガラス繊維の含有率（３０％）は、外層部３８に要求される硬度によって設定されるものであり、一例として３０％～４０％に設定される。また、ガラス繊維に代えて炭素繊維をＰＰに含有させてもよい。

また、本実施形態の製造方法によれば、ウインドウガラス２０の後側縁部２０Ｃ及び前側縁部２０Ｄの車内面２０Ｆにおいて、ウインドウガラス２０とスライダ２４の内層部３６と外層部３８とが射出成型に一体成形される。そして、スライダ２４は二色成形による形成されるので、Ｓ１０～Ｓ７０の工程を数分で実行することができる。これにより、ウインドウガラス２０にスライダ２４を短時間で装着することができる。したがって、本実施形態の製造方法によれば、特許文献１、２と比較して、スライダ付きウインドウガラスの生産性を高めることができる。

更に、本実施形態の製造方法によれば、二色成形による製法なので、ウインドウガラス２０にスライダ２４を高い精度（例えば数百ミクロンオーダー）で装着することができる。また、本実施形態の製造方法によれば、特許文献１、２のようにスライダがウインドウガラスに対して位置ずれする虞もないので、スライダ付きウインドウガラス１０の品質も高めることができる。

以上の如く、本実施形態のスライダ付きウインドウガラス１０及びその製造方法によれば、スライダ付きウインドウガラス１０の生産性及び品質を高めることができる。

また、本実施形態のスライダ２４は、軟質の内層部３６及び硬質の外層部３８とから構成されているので、線膨張率の違いによってウインドウガラス２０と外層部３８との膨縮量に差が生じても、その差を内層部３６が弾性変形することによって吸収する。これにより、ウインドウガラス２０と外層部３８との線膨張率の違いによって生じる問題、つまり、ウインドウガラス２０からスライダ２４が剥がれるという問題も発生しない。よって、スライダ付きウインドウガラス１０の品質を高めることができる。

また、本実施形態の製造方法において、第１成形工程及び第２成形工程を以下のように実行することにより、スライダ付きウインドウガラス１０の製造時間を更に短縮することができる。

つまり、第１成形工程において、内層部成形工程（Ｓ３０）の前工程で、溶融したＰＰ４８の温度まで金型４０、４２を予め加熱しておき、その後、内層部成形工程（Ｓ３０）を実行する。そして、内層部成形工程（Ｓ３０）の終了直後に金型４０、４２を冷媒により急冷する。これにより、内層部３６を短時間で成形することができる。同様に第２成形工程において、外層部成形工程（Ｓ６０）の前工程で、ガラス繊維を３０％含有する溶融したＰＰ６０の温度まで金型５２、５４を予め加熱しておき、その後、外層部成形工程（Ｓ６０）を実行する。そして、外層部成形工程（Ｓ６０）の終了直後に金型５２、５４を冷媒により急冷する。これにより、外層部３８を短縮で形成することができる。このように、一次金型及び二次金型を、所定の時期に加熱して冷却することにより、スライダ２４の成形時間を短縮することができる。これにより、スライダ付きウインドウガラス１０の製造時間を更に短縮することができる。

なお、本実施形態では、ウインドウガラス２０の２つの側辺（後側縁部２０Ｃ及び前側縁部２０Ｄ）近傍の車内面２０Ｆにスライダ２４、２４を装着した例を示しているが、スライダ２４は、ウインドウガラス２０の少なくとも一方の側辺近傍の車内面２０Ｆに装着されていればよい。

また、本実施形態では、ウインドウガラス２０として、合わせガラスを例示したが、これに限定されず、例えば単板のガラス板でもよい。

また、ウインドウガラス２０として非強化ガラスの他、強化ガラスを適用することもできる。強化ガラスとしては、風冷強化ガラス、化学強化ガラスのいずれでもよい。単板のガラス板に強化ガラスを適用する場合には、破損した際のガラス片の飛散を防止するために、単板のガラス板の表面に飛散防止フィルムを貼着してもよい。一方、合わせガラスのガラス板に強化ガラスを適用する場合には、飛散防止フィルムの機能を既知の中間膜で担うことができるので、飛散防止フィルムは不要となる。合わせガラスの中間膜は、一例としてＰＶＢ（poly vinyl butyral:ポリビニルブチラール）製又はＥＶＡ（ethylene vinyl acetate:エチレン酢酸ビニル共重合樹脂）製などの公知の膜である。

また、実施形態では、図３に示したように、スライダ２４側に凹条の係合部２６を形成し、昇降ガイド部材２２を凸条に形成したが、これに限定されるものではない。例えば、図９に示す他の形態のスライダ付きウインドウガラス１０Ａの断面図の如く、スライダ２４側に凸条の係合部２６Ａを形成し、昇降ガイド部材２２側を凹条に形成してもよい。

１０…スライダ付きウインドウガラス、１０Ａ…スライダ付きウインドウガラス、１２…車両、１４…フロントサイドドア、１６…ピラー、１８…リアサイドドア、２０…ウインドウガラス、２２…昇降ガイド部材、２４…スライダ、２６…係合部、２６Ａ…係合部、２８…ドアパネル、３０…サッシュ、３２…窓開口、３４…ホルダ、３６…内層部、３８…外層部、４０…金型、４２…金型、４４…キャビティ空間、４６…注入口、４８…溶融したＰＰ、５０…射出シリンダ、５２…金型、５４…金型、５５…金型、５６…キャビティ空間、５８…注入口、６０…ガラス繊維を３０％含有するＰＰ、６２…射出シリンダ

Claims

車両のサイドドアに昇降可能に組み付けられ、２つの側辺を有するウインドウガラスと、
前記ウインドウガラスの少なくとも一方の前記側辺の車内面に装着されるとともに昇降方向に沿って装着され、前記サイドドアに取り付けられた昇降ガイド部材に沿って昇降するスライダと、
を有するスライダ付きウインドウガラスにおいて、
前記スライダは、内層部と外層部とからなる一体成形品であり、
前記内層部は、前記ウインドウガラスの前記車内面に接着され、
前記外層部は、前記内層部の車内面側に位置し、かつ、前記内層部よりも硬質の材料からなり、
前記外層部は、前記昇降ガイド部材に係合する係合部を有し、
前記スライダの前記内層部は熱可塑性エラストマによって構成され、前記外層部は繊維が含有された熱可塑性エラストマによって構成される、
スライダ付きウインドウガラス。
前記スライダ付きウインドウガラスは、前記ウインドウガラスと、前記スライダとの一体成形品である、
請求項１に記載のスライダ付きウインドウガラス。
前記スライダは、前記ウインドウガラスの２つの側辺に配置される、
請求項１又は２に記載のスライダ付きウインドウガラス。
前記係合部は、凹部又は凸部に構成される、
請求項１から３のいずれか１項に記載のスライダ付きウインドウガラス。
前記ウインドウガラスは、合わせガラス又は単板ガラスである、
請求項１から４のいずれか１項に記載のスライダ付きウインドウガラス。
前記スライダは、前記内層部及び前記外層部の二色成形品である、
請求項１から５のいずれか１項に記載のスライダ付きウインドウガラス。
前記昇降ガイド部材に前記スライダの前記係合部が係合されると、前記スライダ付きウインドウガラスは、その車両幅方向外側の車外面が車両の車両幅方向外側の車外面と面一に配置される、
請求項１から６のいずれか１項に記載のスライダ付きウインドウガラス。
前記スライダ付きウインドウガラスは、車両前後方向に隣接されたフロントサイドドア及びリアサイドドアにそれぞれ備えられ、
前記フロントサイドドア及びリアサイドドアにそれぞれ備えられた前記スライダ付きウインドウガラスは、車両幅方向外側の車外面が車両の車両幅方向外側の車外面と面一に配置される、
請求項１から６のいずれか１項に記載のスライダ付きウインドウガラス。
車両のサイドドアに昇降可能に組み付けられ、２つの側辺を有するウインドウガラスと、
前記ウインドウガラスの少なくとも一方の前記側辺の車内面に装着されるとともに昇降方向に沿って装着され、前記サイドドアに取り付けられた昇降ガイド部材に沿って昇降するスライダと、
を有するスライダ付きウインドウガラスの製造方法において、
前記ウインドウガラスの前記車内面に内層部を形成する第１成形工程と、
前記内層部よりも硬質の外層部を前記内層部の車内面側に前記内層部と一体的に形成する第２成形工程と、を有し、
前記第２成形工程は、前記外層部とともに前記昇降ガイド部材に係合する係合部を成形する工程を含む、
スライダ付きウインドウガラスの製造方法。