KR0181298B1 - 수지제 슬라이드 윈도우 - Google Patents

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KR0181298B1
KR0181298B1 KR1019960051627A KR19960051627A KR0181298B1 KR 0181298 B1 KR0181298 B1 KR 0181298B1 KR 1019960051627 A KR1019960051627 A KR 1019960051627A KR 19960051627 A KR19960051627 A KR 19960051627A KR 0181298 B1 KR0181298 B1 KR 0181298B1
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요시후미 가토우
아키테루 니시오
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이소가이 치세이
도요다 지도숏키 세사쿠쇼주식회사
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
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Abstract

본 발명의 목적은 큰폭인 온도변화가 있는 환경아래에서도 변형, 밀폐성 저하등의 문제가 발생되지 않는 수지유리제의 슬라이드 윈도우를 제공하는 것으로서, 수지유리(11)와 수지유리(11)의 외주에 마련된 몰(12)와 몰(12)의 외주를 둘러싸도록 마련된 프레임(13)으로 이루어지며, 차량의 천정부(99)에 대하여 슬라이드 가능하게 마련된다. 몰(12)은 수지유리(11)의 외주단과 프레임(13)과의 사이에서 수지유리(11)의 열팽창을 흡수하기 위한 몰(12)의 두께보다도 얇은 두께의 얇은부를 가지며, 프레임(13)의 열선팽창율을 A, 차체의 열선팽창율을 B, 수지유리(11)의 열선팽창율을 C로 하면, B≒AC이다.

Description

수지제 슬라이드 윈도우(Plastic window)
제1도는 실시예 1의 슬라이드 윈도우의 구성을 나타내는 설명도.
제2도는 실시예 1의 슬라이드 윈도우의 온도저하시의 상태를 나타내는 설명도.
제3도는 실시예 1의 슬라이드 윈도우의 온도상승시의 상태를 나타내는 설명도.
제4도는 실시예 2의 시험치구를 나타내는 설명도.
제5도를 실시예 2의 비교품 2의 구성을 나타내는 설명도.
제6도는 실시예 2의 높이방향의 변형량을 나타내는 설명도.
제7도는 종래예의 슬라이드 윈도우의 평면도.
제8a도는 종래예의 슬라이드 윈도우를 닫은 상태의 설명도.
제8b도는 종래예의 슬라이드 윈도우를 개방한 상태의 설명도.
제9도는 종래예의 슬라이드 윈도우의 구성을 나타내는 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 슬라이드 윈도우 4, 12 : 몰
5 : 장착장식 7 : 슬라이드 레일
11 : 수지유리 13 : 프레임
[발명의 목적]
[발명이속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]
본 발명은 차량의 천정부에 대하여 슬라이드 가능하게 장착되는 슬라이드 윈도우에 관한 것이다.
[종래기술]
자동차등의 차량 천정부에는 제7도에 나타내듯이 바깥공기의 진입을 위해 개페가능한 슬라이드 윈도우(9)가 장착되어 있는 경우가 있다. 이러한 슬라이드 윈도우(9)는 제8도a에 나타내듯이 천정부(99)의 개구부에 마련되어있다. 그리고, 슬라이드 윈도우(9)를 개방하는 경우에는 제8b도에 나타내듯이 천정부(99)에 대하여 하강시킨후, 슬라이드 레일(98)에 따라서 슬라이드 되는 것에 의해 행해진다.
종래의 슬라이드 윈도우(9)는 제7도와 제9도에 나타내듯이, 무기유리(91)와, 그 외주를 둘러싸도록 마련된 수지제의 몰(92)과, 또한, 그 외주측에 마련된 웨더 스트립(93)으로 이루어진다. 상기 수지제의 몰(92)은 비교적 경질의 수지로 이루어지며, 연질의 고무재로 이루어지는 웨더 스트립(93)보다도 단단하다.
또한, 제9도에 나타내듯이 상기 무기유리(91)의 단부 속면의 몰(92) 아랫쪽에는 슬라이드 레일(97)에 따라서, 회전하는 차륜(96)를 마련하기 위한 장착장식(95)이 마련되어있다. 장착장식(95)은 몰(92)에 접착 고정되는 장식(951)과, 상기 장식(951)에서 매달려 마련된 접속구(952)를 갖는다. 그리고, 접속구(952)는 차륜(96)의 차축(961)를 마련한 차륜고정판(962)에 연결되어있다.
그렇지만, 최근 차량의 경량화, 안전성, 디자인성의 관점에서 상기 무기 유리(91)대신에 수지제의 수지유리를 채용하는 것이 검토되고 있다. 구체적으로는 상기 종래의 슬라이드 윈도우(9)의 무기유리(91)이외의 구조를 큰폭으로 변경하는 일없이 무기유리(91)를 수지유리로 변경하는 것이 고려되고 있다.
[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]
그러나 상기 종래의 슬라이드 윈도우(9)에 있어서 무기유리를 수지유리로 변경한 경우에 있어서는 다음과 같은 문제가 있다.
즉, 수지유리는 무기유리에 비교하여 열선팽창율이 크다. 반면, 옥외에서 사용되는 자동차등의 차량에 있어서는 슬라이드 윈도우의 온도는 크게 변화한다. 그때문에, 수지유리는 온도변화에 따라서 신축된다. 그런이유로, 수지유리의 변형및 그 변형에 따른 슬라이드 윈도우(9)와 천정부(99)와의 밀폐성 저하등이 발생한다.
본 발명은, 이러한 종래의 문제점을 감안한 것으로, 큰 폭인 온도변화가 있는 환경아래에서도 변형, 밀폐성 저하등의 문제가 발생하지 않는 수지유리제의 슬라이드 윈도우를 제공하고자 하는 것이다.
[과제를 해결하고자 하는 수단]
본 발명은 수지유리와 상기 수지유리의 외주에 마련된 몰과, 상기 몰의 외주를 둘러싸도록 마련된 프레임으로 이루어지며, 차체에 대하여 슬라이드 가능하게 마련되는 슬라이드 윈도우에 있어서, 상기 몰은 상기 수지유리의 외주단과 상기 프레임과의 사이에서 상기 수지유리의 열팽창을 흡수하기위한 몰 두께보다도 얇은 두께의 얇은부를 가지며, 상기 프레임의 열선 팽창율을 A, 차체의 열선팽창율을B, 상기 수지유리의 열선팽창율을 C로 한 경우, 그것들은, B≒AC의 관계에 있는 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우이다.
본 발명에 있어서 가장 주목받는 것은, 상기 수지유리와 프레임과는 직접 접합되어있지 않고, 양자의 사이에 상기 몰이 개재되어 있으며, 상기 몰은 상기 수지유리와 프레임과의 사이에 상기 얇은부를 갖고 있는 것이다. 그리고 또한, 상기 프레임의 열천팽창율이 상기 특정의 관계를 갖는 것이다. 즉, 상기 A와 상기 B가 거의 동등하며, 또한 상기 A가 C보다 작은 것이다. 여기에서 상 A와 B가 거의 동등하다는 것은 A와 B의 열팽창율의 차가 2X10-5cm/cm/oC 미만인 경우를 말한다.
상기 프레임의 열선팽창율 A이 차체의 구성재료의 열선 팽창율 B와 거의 동등하지 않는 경우에는 차체의 온도변화에 의한 신축이 프레임의 그것과 비교하여 상대적으로게 크게 되며, 밀폐성의 저하등이 발생한다는 문제가 있다. 여기에서 차체를 기준으로 하는 것은, 차체와 슬라이드 윈도우의 온도변화에 따른 신축율이 동일(A=B)의 때에 양자의 밀폐성이 가장 좋게 되기 때문이다.
한편, 프레임의 열선팽창율 A가 상기 수지유리의 열선팽창율 C보다도 큰 경우에는 프레임 및 몰에 의한 수지유리의 온도변화에 의한 흡수효과가 얻어지지 않는다는 문제가 있다.
상기 프레임으로서는 스틸, 알루미늄, 강화프라스틱등의 상기 A보다도 낮은 열선팽창율을 갖는 재료의 그룹에서 선택되는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 이것에 의해 상기 열선 팽창율의 특성을 충분히 만족할 수 있다. 또한, 상기 강화프라스틱으로서는 예를 들면, SMC(시트몰딩 콤파운드), BMC(벌크몰딩 콤파운드), FRP등이 있다.
또한, 상기 프레임은 단면 L자형상인 것이 바람직하다. 이것에 의해 프레임의 세로면에 의해 슬라이드 윈도우의 외주 치수를 결정할 수 있으며, 가로면에 의해 장착용의 치구등을 프레임에 설치할 수 있다.
상기 수지유리로서는 예를 들면, PMMA(폴리메틸 메타아크리레이트 수지), PC(폴리카보네이트 수지)등의 투명수지를 이용한다. 단, 슬라이드 윈도우의 채광성을 문제로 하지 않는 경우에 있어서도 투명하지 않은 다른 종류의 수지를 이용하는 것도 가능하다.
상기 몰로서는, 예를 들면, 연질의 PVC(염화비닐고무), EPDM(에틸렌, 프로필렌, 젠, 타포리마), TPO(오레핀계 열가소성 에라스트마)등의 연질고무 또는 수지를 이용한다. 상기 몰의 경도는 고무경도 20-80도 인것이 바람직하다. 이것에 의해 상기 얇은부에 의해 상기 수지유리의 열팽창을 충분히 흡수할 수 있다.
또한, 슬라이드 윈도우와 차체의 천정부에 있어서 개구부와의 밀폐성을 확보하기 위해서 슬라이드 윈도우와 개구부와의 사이에 연질의 재료로 이루어지는 웨더스트립을 끼어 마련하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 상기 개구부측에 마련되는 경우보다도 웨더스트립의 장착 작업등이 용이하게 된다.
이어서, 본 발명에 있어서의 작용효과에 관하여 설명한다.
[발명의 구성 및 작용]
본 발명의 수지제 슬라이드 윈도우에 있어서는 상기 몰은, 상기 수지유리와 프레임과의 사이에 상기 얇은부를 갖는다. 그때문에 온도변화에 의해 수지유리가 팽창 또는 축소된 경우에는 상기 얇은부가 신축하며, 그 팽창 또는 축소를 흡수한다.
이런 이유로, 수지유리는 온도변화에 의해 팽창 또는 축소되어도 거의 변화되는 일이 없다.
또한, 상기 수지유리와 프레임과는 직접 접속되어 있지않다. 그때문에 온도변화에 의한 수지유리의 팽창 및 축소는 상기 몰에 흡수되며, 상기 프레임에 대해 어떠한 영향을 주지 않는다. 따라서, 슬라이드 윈도우의 외경치수는 상기 프레임의 외경치수에 의해 결정할 수 있다.
또한, 상기 프레임의 열선팽창율은 상기 특정한 범위내에 있다. 그때문에 일반적으로 스틸, 알루이늄등에 의한 차량 천정부의 개구부 열선팽창율과의 차이가 작아 진다. 이런 이유로 인해 큰폭인 온도변화가 발생하여도 슬라이드 윈도우의 외주부와 차량의 개구부와의 사이에 커다 틈이 발행하는 일이 없으며, 밀폐성을 확보할 수 있다.
[실시예1]
본 발명의 실시예에 따른 수지제 슬라이드 윈도우에 관하여 제1도 내지 제3도를 이용하여 설명한다.
본 실시예의 수지제 슬라이드 윈도우(1)는 제1도 내지 제3도에 나타내듯이 수지유리(11)와, 수지유리(11)의 외주에 마련된 몰(12)과, 몰(12)의 외주를 둘러싸도록 설치된 프레임(13)으로 이루어지며, 자동차의 천정부(99)에 대하여 슬라이드 가능하게 설치되어있다.
몰(12)은 수지유리(11)와 프레임(13)과의 사이에 있어서, 수지유리(11)의 열팽창을 흡수하기 위한 얇은부(12)를 갖는다. 상기 얇은부(120)의 두께는 몰(12)의 두께T(제1도)보다도 얇다.
보다 상세히 설명하면, 수지유리(11)도서는 사출성형법에 의해 형성된 투명의 PC(폴리카보네이트 수지)를 이용하였다.
몰(12)은 고무경도가 약 40도인 경질의 PVC(염화비닐고무)를 이용하며, 인서트 성형법에 의해 수지유리(11)의 외주에 설치하였다.
또한, 몰(12)의 얇은부(120)는 제1도에 나타내듯이 몰 두께보다도 얇게 구성되어있다.
프레임(13)은 제1도에 나타내듯이 단면 L자 형성으로 구성되어 있다.
또한, 프레임(13)은 스틸에 가까운 열선팽창율을 갖는 강화 프라스틱인 SMC(시트몰딩 콤파운드)를 이용하였다. 즉, 프레임(13)의 열선팽창율은, 1.8X10-5cm/cm/℃ 이다. 스틸의 열선팽창율(1.17X10-5cm/cm/℃)보다도 약간 크지만, 수지유리(11)(PC)의 열선팽창율(7X10-5cm/cm/℃)보다도 충분하게 작다.
또한, 제1도에 나타내듯이 몰(12)과 프레임(13)과는 부틸계 접착제에 의해 접착되어 있다. 또한, 프레임(13)의 바깥쪽에는 웨더슬립(4)를 접착하고 있다. 또한, 웨더슬립(4)은 몰(12)과 동일한 재질에 의해 몰(12)과 일체로 성형하는 것도 가능하다. 또한, 프레임(13)의 아랫쪽에는 제1도에 나타내듯이 종래예와 동일하게 와셔(51)및 접속구(52)로 이루어지는 장착장식(5)를 접착하고 있다. 그리고, 슬라이드 윈도우(9)는 장착장식(5)를 차륜(6)의 차축(61)를 설치한 차축고정판(62)에 기계적으로 연결하는 것에 의해 슬라이드 레일(7)에 대하여 슬라이드 가능하게 설치된다.
상기 실시예의 작용효과에 관하여 설명하면, 본 실시예의 수지제 슬라이드 윈도유(1)에 있어서는 몰(12)은 수지유리(11)와 프레임(13)과의 사이에 상기 얇은부(120)를 갖는다. 그때문에 제2도에 나태내듯이 온도저하에 의해 수지유리(11)가 축소된 경우에는 얇는부(120)가 늘어나서 그 축소를 흡수한다. 반면, 제3도에 나타내듯이 온도 상승에 의해 수지유리(11)가 팽창한 경우에는 얇은부(120)가 축소되어 그 팽창을 흡수한다.
그런이유로, 수지유리(11)는 온도변화에 의해 팽창 또는 축소되어도 변형되는 일은 없다.
또한, 수지유리(11)와 프레임(13)과는 직접 접속되어 있지 않다. 그 때문에 온도변화에 의한 수지유리의 팽창 및 축소는 상기와 같이 몰(12)에 흡수되며, 프레임(13)에 대하여 어떠한 영향을 주지 않는다. 그런이유로, 슬라이드 윈도우(1)의 외경치수는 프레임(13)의 외경치수에 의해 결정된다.
또한, 프레임(13)의 열선팽창율은 스틸에 가까운 작은 값이다. 그때문에 스틸로 이루어지는 자동차의 천정부(99)의 개구부의 열선팽창율과의 차이가 작아진다. 그런이유로, 큰폭인 온도변화가 발생하여도 슬라이드 윈도우의 외주부와 차량의 개구부와의 간격은 거의 변화되지 않는다.
또한, 프레임(13)의 바깥쪽에는 웨더 스트립(4)을 마련하고 있다. 그때문에 큰폭인 온도변화가 발생하여도 슬라이드 윈도우(1)와 천정부(99)의 개구부와의 밀폐성은 저하되지 않는다.
[실시예2]
본 실시예에서는 제4도에 나타낸 시험치구(8)를 이용하여 실시예1의 슬라이드 윈도우(1)에 있어서의 높이방향 및 폭방향의 변형량을 측정하였다. 단, 몰(12)로서는 열가소성 에라스트머(미쯔비시화학(주)제 라바론(등록상표))를 이용하였다. 또한, 비교를 위해 비교품 1를 준비하여 동일하게 변형량을 측정하였다.
비교품1은 제5도에 나타내듯이 수지유리(11)의 외주에 실시예1과 같은 재질로서, 얇은부를 갖지 않는 몰(122)를 마련하고 있으며, 프레임을 사용하고 있지 않다. 그리고 몰(122)의 하랫쪽 및 바깥쪽으로 장착 장식(5)및 웨더슬립(4)를 직선으로 마련하고 있다. 또한, 몰(122)로서는 종래부터 일반적으로 자주 사용되고 있는 재료인 폴리아미드66을 이용하였다. 그외는 실시예1와 동일하다.
시험치구(8)는 제4도에 나타내듯이 슬라이드 윈도우를 셋트하기 위한 스틸제의 셋트구(81)와, 높이방향의 기준점으로 하는 높이기준바(82)와 폭방향의 기준점으로 하는 폭기준바(83)으로 이루어진다. 또한, 셋트구(81)에 대한 슬라이드 윈도우에 셋트방법은, 실제의 사용상황을 상정하여 다음과 같이 실행된다. 즉, 높이 방향의 변형량을 측정하는 경우에는 슬라이드 윈도우의 상기 연결부(52)를 셋트구(81)에 대하여 고정셋트하며, 한쪽폭 방향의 변형량을 측정하는 경우에는 상기 연결부(52)를 폭방향으로 슬라이드 가능하게 셋트한다.
이어서, 변형량의 측정은, 우선 각 슬라이드 윈도우를 셋트구(81)에 대하여 상기와 같이 셋트하며, 실온(18℃)시와 고온(91℃)시에 있어서, 상기 기준점과 슬라이드 윈도우와의 거리H,W(제4도)를 측정하며, 이것들의 온도변경전후의 차△H, △W에의해 산출된다.
즉, 실온시에 있어서의 상기 높이 방향의 거리를 H1, 폭방향의 거리를 W1으로 하며, 고온시에 있어서의 높이방향의 거리를 H2, 폭방향의 거리를 W2로 하며, △H=H1-H2, △W=W1-W2에 의해 산출된다.
이어서, 측정결과에 대하여 설명한다.
우선, 높이방향의 변형량의 측정결과를 제6도에 나타낸다.
제6도은 가로축에 측정품의 명칭, 세로축에 높이방향의 변형량△H(mm)을 취했다. 제6도에서 알 수 있듯이 본 발명의 슬라이드 윈도우는 높이방향의 변형량이 비교품 1에 비교하여 약 반분의 변형량으로 억제된다. 이것에 의해 몰은 얇는부를 마련하며, 또한, 연질로 하는 것에 의해 높이방향의 변형을 충분히 억제할 수 있는 것을 알 수 있다.
이어서, 폭방향 변형량의 측정결과, 본 발명의 슬라이드 윈도우는, △W=0.3mm, 비교품 1은, △W=1.2mm이었다. 즉, 본 발명의 슬라이드 윈도우는 폭방향의 변형량이 비교품(2)과 비교하여 큰폭으로 억제된다. 이것에 의해 낮은 열선팽창율의 프레임을 이용하는 것에 의해 외경치수의 변화를 억제할 수 있으며, 밀폐성의 저하를 방지할 수 있는 것을 알 수 있다.
[실시예3]
본 실시예에서는 실시예1의 수지제 슬라이드 윈도우에 있어서의 몰(12)의 경도의 영향을 조사하였다.
평가용의 수지제 슬라이즈 윈도우로서 표1에 나타내듯이 몰(12)의 경도가 경도20도, 50도, 80도의 3종류의 본 발명품(E1, E2, E3)및 고무경도 10도미만, 100도 100도를 넘는 3종류의 비교품(C2, C3, C4)를 준비하였다. 또한, 이 모든것들은, 몰효과 이외에 관해서는 실시예1과 동일하다.
평가항목은, 별첨의 표1에 나타내듯이 성형성, 강도, 흡수효과의 3항목으로 하였다.
우선, 상기 성형성은, 수지유리(11)의 주위에 몰(12)를 인서트성형하는 경우의 성형틀에의 충진성 및 성형후의 틀로부터의 분리의 용이성등에 의해 평가 하였다.
상기 강도는 실제로 슬라이드 윈도우로서 사용하는 경우에 몰(12)이 파손 혹은 수지유리로부터 탈락하는지 아닌지에 의해 평가하였다.
상기 흡수효과는, (12)에 있어서의 상기 얇는부(120)가 수지유리의 팽창 또는 수축을 유효하게 흡수할 수 있는지 없는지에 의해 평가 하였다.
그에 따른 결과를 별첨의 표1에 나타낸다.
표1에 의해 알 수 있듯이, 몰의 경도가 고무경도 10도 미만의 경우에는, 성형성 및 강도에 있어서 약간 떨어진다. 또한, 고무경도 100도 이상의 경우에는 그 경도를 높게 함에 따라서, 흡수효과가 저하되었다.
따라서, 본 발명에 있어서는 특히 몰의 경도를 고무경도 20-80도의 범위로 하는 것에 의해 더욱 확실한 효과가 얻어지는 것을 알 수 있다.
[발명의 효과]
상술한 것과같이, 본 발명에 의하면, 큰폭인 온도변화가 있는 환경아래에서도 변형, 밀폐성 저하등의 문제가 발생하지 않는 수지유리제의 슬라이드 윈도우를 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 수지유리와, 상기 수지유리의 외주에 마련된 몰과, 상기 몰의 외주를 둘러싸도록 설치된 프레임으로 이루어지며, 차체에 대하여 슬라이드 가능하게 설치되는 슬라이드 윈도우에 있어서, 상기 몰은 상기 수지유리의 외주단과 상기 프레임과의 사이에서, 상기 수지유리의 열팽창을 흡수하기 위한 몰두께보다도 얇은 두께의 얇은부를 구비하며, 상기 프레임의 열선팽창율을 A, 차체의 열선팽창율을 B, 상기 수지유리의 열선팽창율을 C로 한 경우, 이것들은 B≒AC의 관계에 있는 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프레임은 단면이 L자 형상인 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프레임의 주위에는 웨더 스트립을 설치한 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우.
  4. 제1항의 있어서, 상기 프레임은 스틸, 알루미늉, 강화 프라스틱의 그룹에서 선별되는 적어도 1종류의 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우.
  5. 제1항에 있어서, 상기 몰의 경도는 고무경도 20-80도인 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우.
  6. 제1항에 있어서, 상기 프레임은 단면 L자 형상이며, 상기 프레임은 스틸, 알루미늄, 강화 플라스틱의 그룹에서 선택되는 1종류의 재료로 이루어짐과 함께, 상기 몰의 경도는 고무 경도 20-80도인 것을 특징으로 하는 수지제 슬라이드 윈도우.
KR1019960051627A 1995-10-30 1996-10-29 수지제 슬라이드 윈도우 KR0181298B1 (ko)

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