(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着式窓−ハードウエアアセンブリにおいて、
表面を有する窓部材と、
フランジおよび前記フランジに連続する突出部を備えるハードウエア部材であって、  前記フランジは、互いに反対側の第１および第２の表面を画定しており、前記第１および第２の表面は、前記フランジの周縁面と交わっており、前記突出部は、前記第１の表面から、前記反対側の第２の表面から離れる方向に突出している、ハードウエア部材と、
前記フランジの前記第２の表面と前記窓部材の前記表面との間に配置されており、前記ハードウエア部材を前記窓部材に接着している、接着部材であって、前記フランジの前記第２の表面の周縁部が前記接着部材から離れるように、前記フランジの占有面積よりも小さい占有面積を有している、接着部材と、
前記フランジの一部を包み込み、前記接着部材を完全に包囲し、前記窓部材の前記表面に接合し、該表面に対して密封しているシール部材であって、前記シール部材は、前記ハードウエア部材の半径方向に対して、前記フランジの前記第１の表面の少なくとも一部に接触しており、前記フランジの前記周縁面の全てに接触しており、前記半径方向に対して、前記フランジの前記第２の表面の前記周縁部の少なくとも一部に接触しており、前記シール部材は、前記接着部材を周囲環境の熱および湿度から保護するように、周方向において前記フランジおよび前記接着部材の周りに連続的にかつ完全に延在している、シール部材と、
を備えている、ことを特徴とする接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項２】
前記シール部材は、ポリマー材料から形成されたオーバーモールド成形部材から構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項３】
前記ポリマー材料は、熱硬化性ポリマーを含んでいる、ことを特徴とする請求項２に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項４】
前記オーバーモールド成形部材は、反応射出成形によって形成されている、ことを特徴とする請求項３に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項５】
前記ポリマー材料は、ポリ塩化ビニルを含んでいる、ことを特徴とする請求項２に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項６】
前記ポリマー材料は、熱可塑性エラストマーを含んでいる、ことを特徴とする請求項２に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項７】
前記窓部材上に前記窓部材の前記表面を形成するブラックセラミック層をさらに備えており、前記ブラックセラミック層は、前記窓部材内を通って伝達される紫外線から前記接着部材を保護するようになっている、ことを特徴とする請求項１に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項８】
前記窓部材は、車両用窓ガラス片から構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項９】
前記ハードウエア部材は、取付けスタッドから構成されている、ことを特徴とする請求項８に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項１０】
前記接着部材は、二成分系ウレタン接着剤、一成分系ウレタン接着剤、エポキシ、アクリレートポリマー、アクリレートコポリマー、シリコーン、およびこれらの組合せからなる群から選択された接着剤から構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項１１】
前記接着部材は、構造用接合材から構成されている、ことを特徴とする請求項１０に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項１２】
前記構造用接合材は、テープから構成されている、ことを特徴とする請求項１１に記載の接着式窓−ハードウエアアセンブリ。
【請求項１３】
窓−ハードウエアアセンブリを作製するための方法において、
（ａ）フランジおよび前記フランジに連続している突出部を備えるハードウエア部材を準備するステップであって、前記フランジは、互いに反対側の第１および第２の表面を画定しており、前記第１および第２の表面は、前記フランジの周縁面と交わっており、前記突出部は、前記第１の表面から、前記反対側の第２の表面から離れる方向に突出している、ステップと、
（ｂ）前記ハードウエア部材を窓部材に、前記前記フランジの前記第２の表面と前記窓部材の表面との間に配置された加熱活性化接着部材を介して、接合することによって、サブアセンブリを形成するステップであって、前記接着部材は、前記フランジの前記第２の表面の周縁部が前記接着部材から離れるように、前記フランジの占有面積よりも小さい占有面積を有している、ステップと、
（ｃ）前記加熱活性化接着部材を活性化させ、完全に硬化させ、これによって、前記ハードウエア部材を前記窓部材に接着するために、前記サブアセンブリを加熱するステップと、
（ｄ）前記ステップ（ｃ）が完了した後、前記フランジの少なくとも一部を包み込み、前記接着部材を完全に包囲し、前記窓部材の前記表面に接合し、該表面に対して密封する、シール部材を形成するステップであって、前記シール部材は、前記ハードウエア部材の半径方向に対して、前記フランジの前記第１の表面の少なくとも一部に接触し、前記フランジの前記周縁面の全てに接触し、前記半径方向に対して、前記フランジの前記第２の表面の前記周縁部の少なくとも一部に接触するようになっており、前記シール部材は、前記接着部材を周囲環境の温度および湿度から保護するように、周方向において前記フランジおよび前記接着部材の周りに連続的にかつ完全に延在するようになっている、ステップと、
を含んでいる、ことを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記シール部材は、ポリマー材料のオーバーモールド成形から形成されるようになっている、ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ポリマー材料は、熱可塑性エラストマーを含んでいる、ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記シール部材は、成形以外のプロセスによって形成されるようになっている、ことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記ステップ（ｄ）は、ポリマー材料のビードを形成することを含んでいる、ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ポリマー材料をシリコーン基ポリマー、ウレタン基ポリマー、およびエポキシからなる群から選択することを含んでいる、ことを特徴とする請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウィンドシールド、サイドウィンドウ、などのような車両用窓製品に一般的に用いられる接着式窓−ハードウエアアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
取付け部材を窓パネルに固定するために、二成分系ウレタン接着剤を用いる接着式窓アセンブリが知られている。一成分系接着剤を用いる他のこのようなアセンブリも知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本開示は、ハードウエア部材を窓部材に取り付けるための接着部材を有すると共に、該接着部材を環境の熱および湿度に晒さないように保護するための対策手段を有する接着式窓−ハードウエアアセンブリに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
表面を有する窓部材と、フランジおよびフランジに連続してフランジから離れる方に突出している突出部を有するハードウエア部材と、フランジと窓部材の表面との間に配置されており、ハードウエア部材を窓部材に接着している接着部材と、フランジの一部を包み込み、接着部材を完全に包囲し、窓部材の表面に接合し、該表面に対して密封しているシール部材と、を備えている、接着式窓−ハードウエアアセンブリが、本明細書に記載されている。接着部材は、フランジの占有面積よりも小さい占有面積を有している。シール部材は、フランジの外周部と窓部材の表面との間に入り込んで接着部材を完全に包囲する部分を有している。
【０００５】
従って、本開示によれば、シール部材は、接着部材を周囲環境の熱および湿度から保護するのに役立つ、すなわち保護する働きをすることになる。シール部材は、ポリマー材料、例えば、ポリ塩化ビニル、熱可塑性エラストマー、または任意の他の適切なポリマー材料から形成されたオーバーモールド成形部材から構成されているとよい。代替的に、シール部材は、成形以外のプロセスによって施されるシリコーンビード、ウレタンビード、エポキシビード、などから構成されていてもよい。
【０００６】
アセンブリは、窓部材を通って伝達される紫外線から接着部材を保護するために、窓部材と接着部材との間に介設されたブラックセラミック層をさらに備えていてもよい。
【０００７】
窓部材は、車両用窓ガラス片から構成されているとよい。ハードウエア部材は、種々の構造体のいずれかから構成されていてもよい。
【０００８】
本発明を一般的な用語によって説明してきたが、以下、本発明の例示的な一実施形態による接着式窓−ハードウエアアセンブリを示す添付の図面について説明する。なお、これらの図面は、必ずしも縮尺通りに描かれていない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による接着式窓−ハードウエアアセンブリを作製するプロセスの１ステップを示す図である
【図２】図１のステップから得られたサブアセンブリを示す図である。
【図３】プロセスのさらに他のステップを示す図である。
【図４】本発明の一実施形態による最終的な接着式窓−ハードウエアアセンブリを示す図である。
【図５】本発明が適用可能な例示的車両を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の例示的な一実施形態が示されている添付の図面を参照して、本発明をより十分に説明する。しかし、本発明は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書に記載される実施形態に制限されると解釈されるべきではない。むしろ、この実施形態は、本開示が適用可能な法的要件を満たすように提示されている。全体を通して、同様の番号は、同様の要素を指すものとする。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態による窓−ハードウエアアセンブリのサブアセンブリの分解図を示している。サブアセンブリは、窓部材１２、窓部材上の任意選択的な光学的ブラックセラミック層１３、ハードウエア部材１４、および加熱活性化接着部材１８を備えている。
【００１２】
窓部材１２は、表面１２ａを有している。窓部材１２は、ガラスから構成されていてもよいし、またはポリマー（ポリカーボネート）から構成されていてもよい。また、窓部材１２は、単層であってもよいし、または多層積層板または２種類以上の材料の複合材（例えば、２層以上のポリマー層に積層された２層以上のガラス層）であってもよい。本発明の目的を果たす上で、窓部材の材料組成および材料構成に関する制限はない。窓部材の表面１２ａは、（ブラックセラミック層が存在しないときには）ガラス表面またはポリマー表面であり、ブラックセラミック層１３が存在するときには、ブラックセラミック表面である。
【００１３】
ハードウエア部材１４は、フランジ１４ａおよびフランジ１４ａに連続する突出部１４ｂを備えている。フランジ１４ａは、互いに反対側の第１および第２の表面１５，１６を画定している。これらの表面は、フランジの周縁面１７と交わっている。突出部１４ｂは、第１の表面１５から、反対側の第２の表面１６から離れる方向に突出している。
【００１４】
サブアセンブリは、接着部材１８によって、ハードウエア部材１４を窓部材１２に接合することによって、形成されるようになっている。この目的を果たすために、接着部材１８は、フランジ１４ａの第２の表面１６と窓部材１２の表面１２ａとの間に配置され、これらの構成要素は、図２に示されているように、密接に接触されるようになっている。
【００１５】
接着部材１８は、フランジの第２の表面１６ａの周縁部１６ａが、接着部材１８から離れるように、フランジ１４ａの占有面積よりも小さい占有面積を有している。この周縁部１６ａは、接着部材１８の全周または全外縁の周りに延在している。接着部材１８は、（説明のために、図面では誇張されている）一定の無視できない厚みを有しているので、フランジの周縁部１６ａと窓部材の対向する表面１２ａとの間に空間が画定されており、この空間は、その内周が接着部材１８の外縁と境を接している。
【００１６】
図２の得られたサブアセンブリは、ハードウエア部材１４を窓部材１２に接着させるように加熱活性化接着部材１８を活性化させるために、図３に示されているように、例えば、オートクレーブ３０などにおいて加熱されるようになっている。接着部材１８は、図３の加熱プロセス中に完全に硬化されることになる。
【００１７】
本発明による接着式窓−ハードウエアアセンブリを作製するプロセスの次のステップは、シール部材２０をオーバーモールド成形することである。シール部材２０は、フランジ１４ａを包み込み、接着部材１８を完全に包囲し、窓部材１２の表面１２ａに接合し、該表面１２ａに対して密封することになる。シール部材は、ハードウエア部材１４の半径方向に対して、フランジ１４ａの第１の表面１５の少なくとも一部に接触し、フランジの周縁面１７の全てに接触し、前記半径方向に対して、フランジの第２の表面１６の周縁部１６ａの少なくとも一部に接触することになる。シール部材は、周方向において、フランジ１４ａおよび接着部材１８の周りに連続的にかつ完全に延在している。シール部材２０は、フランジ表面１６の外縁１６ａと窓部材１２の表面１２ａとの間に入り込んでそれらの間の空間を完全に密封して充填する部分を有しているという事実によって、シール部材は、接着部材１８を周囲環境の熱および湿度から保護するのに役立つことになる。
【００１８】
前述したように、シール部材２０は、ポリマー材料から形成されたオーバーモールド成形部材から構成されているとよい。例えば、ポリマー材料として、ポリ塩化ビニル、熱可塑性エラストマー、または任意の他のポリマー材料が挙げられる。
【００１９】
図４は、オーバーモールド成形プロセスが終了した後の最終的なアセンブリ１０を示している。図示されているように、任意選択的に、アセンブリ１０は、窓部材１２を通して伝達される紫外線から接着部材を保護するために、窓部材１２と接着部材１８との間に介設されるブラックセラミック層１３を備えていてもよい。ブラックセラミック層１３は、接着部材１８を覆い、これによって、接着部材１８を窓部材１２の背面からの視界から遮るという美学的な利点も有している。
【００２０】
シール部材２０をもたらすために成形を用いることは、必ずしも必要ではない。すなわち、フランジに対する望ましい３面接触および接着部材１８の完全な包囲が得られる限り、シール部材２０をもたらすための他の技術が用いられてもよい。例えば、ポリマー材料がフランジの３面に接触し、かつ接着部材１８を完全に包囲するように、ディスペンサーまたは塗布器を用いて、ポリマー材料をフランジ１４ａ上に施すこともできる。このような使用に適する材料として、例えば、シリコーン、ウレタン、エポキシ、などが挙げられる。
【００２１】
アセンブリ１０は、様々な状況および用途に用いることができる。例えば、窓部材１２として、ウィンドシールドまたはサイドウィンドウのような車両用窓ガラス片が挙げられる。ハードウエア部材１４として、取付けスタッドまたは他のハードウエア片が挙げられる。図示されている実施形態では、ハードウエア部材１４は、フランジ１４ａおよび突出部またはスタッド部１４ｂを有する取付けスタッドである。突出部１４ｂは、バックミラーハウジングまたはサイドミラーハウジングのような他のネジ付き部と螺合するために雄ネジまたは雌ネジが切られているとよい。しかし、本発明は、どのような特定種類のハードウエア部材１４にも制限されるものではない。
【００２２】
接着部材１８は、種々の接着組成物および接着手段のいずれから構成されていてもよい。適切な接着組成物の例として、制限されるものではないが、構造用接着剤、例えば、二成分系および一成分系ウレタン接着剤、エポキシおよび／またはアクリレートポリマーまたはコポリマーに基づく接着剤、シリコーン、これらの組合せ、などが挙げられる。適切な市販されている構造用接着剤の例として、DOW Automotive Systemsから市販されているBETAMATE73100構造用接着剤（二成分ウレタン接着系）、Lord Corporationから市販されているLORD（登録商標）7542（二成分ウレタン接着系）、およびAshland Inc. から市販されているPLIOGRIP（登録商標）7773（二成分ウレタン接着系）が挙げられる。
【００２３】
例えば、接着部材は、前述したような接着剤を用いる両面構造用接着テープ（すなわち、その両面に接着剤を有するテープ）から構成されていてもよい。この種の市販されている構造用接着テープの例として、3M Companyから市販されている＃９２１４、＃９２６３、および＃９２７０構造用接合テープが挙げられる。これらのテープは、エポキシ用硬化剤および他の添加物を含むアクリレートコポリマーとエポキシ樹脂とのブレンドから構成される接着剤を用いている。
【００２４】
しかし、本発明は、接着部材１８のどのような特定の種類または組成にも制限されるものではない。
【００２５】
図５は、本発明が用いられる例示的な車両を示している。図示されている車両１００は、スポーツ多目的車（ＳＵＶ）形式であるが、本発明は、勿論、この車両または任意の他の種類の車両に制限されるものではない。いずれにしても、車両１００は、フロントウィンドシールド１０２、フロントサイドウィンドウ１０４、リアサイドウィンドウ１０６、および（図示されていない）リアウィンドウを備えている。多くのこのような車両では、一般的に、リアサイドウィンドウ（例えば、図示されているリアサイドウィンドウ１０６または最も遠い後部座席領域に隣接して配置されることが多い追加的な図示されていないリアサイドウィンドウ）が換気目的のためにヒンジ運動または傾動可能になっている。このような窓を傾動可能とするために、通常、窓の一方の側縁（通常、前側縁）が、窓フレームの構造体に取り付けられたヒンジ部材に取り付けられている。対向する側縁（通常、後側縁）は、閉じられた窓をラッチするためのラッチアセンブリを有している。ラッチアセンブリは、換気のために窓を傾動されることを可能にするように作動されるようになっている。本発明は、ラッチアセンブリの構成要素を窓パネルに取り付けるために適用可能である。例えば、前述したハードウエア部材１４は、ラッチアセンブリの構成要素とすることができる。
【００２６】
前述の説明および関連する図面に提示されている示唆の利得を有するこれらの発明が属する技術分野の当業者であれば、本明細書に記載されている本発明の多くの修正および他の実施形態が思い浮かぶだろう。従って、本発明は、開示されている特定の実施形態に制限されるものではないこと、および修正および他の実施形態は、添付の請求項の範囲内に含まれることが意図されていることを理解されたい。特定の用語が本明細書に用いられているが、それらの用語は、包括的かつ記述的な意味で用いられているにすぎず、制限の目的で用いられているものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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