(57)【要約】【課題】通常の使用に必要な接着強度を維持しつつ、取り外しの際には容易に分離できるウインドシールドとフランジの固定構造と離反方法を提供する。【課題を解決するための手段】対向するウインドシールドとフランジとの間に、加熱すると発泡して膨張する発泡前駆体と通電により発熱する導電体が埋設される部分と、ウインドシールドとフランジが接着する部分を設ける。ウインドシールドを取り外す際には、導電体に通電して発泡前駆体を加熱膨張させることにより、ウインドシールドをフランジから離反させる。【選択図】  図２
2004189090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウインドシールドの周縁に対向するフランジにウインドシールドを固定した構造であり、
ウインドシールドとフランジが対向する範囲の一部の領域において、ウインドシールドとフランジの間に、加熱すると発泡して体積が増える発泡前駆体と、通電すると発熱する導電体が介在しており、
前記領域外のウインドシールドとフランジが対向する範囲において、ウインドシールドの周縁がフランジに接着されていることを特徴とするウインドシールドの固定構造。
【請求項２】
フランジの中間部に周縁に沿って少なくとも部分的に伸びる溝が形成されており、その溝とウインドシールドで密閉される空間に発泡前駆体と発泡剤と導電体が収容されており、その溝の内外でウインドシールドの周縁がフランジに接着されていることを特徴とする請求項１の固定構造。
【請求項３】
周縁がフランジに接着されたウインドシールドをフランジから離反させる方法であり、
ウインドシールドとフランジが対向する範囲の一部の領域に、加熱すると発泡して体積が増える発泡前駆体と、通電すると発熱する導電体を介在されておく段階と、
前記導電体に通電して発泡前駆体を発泡させて体積を増大させることによってフランジからウインドシールドを離反させる段階と、
を備えているウインドシールドの離反方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車や建築物等の構造体の開口部に、ウインドシールドを固定した構造と、固定されたウインドシールドを構造体から離反させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動車のフロントウインドシールドやリアウインドシールドを車体に固定する場合、車体の開口部の周縁にウインドシールドの周縁に対向するフランジを形成しておき、そのフランジにウインドシールドの周縁を接着する。使用中にウインドシールドがはずれないように、ウインドシールドはフランジに強固に接着されている。なお、本明細書で言うウインドシールドは、開口部を塞ぐパネル状のものをいい、透明なウインドシールドグラスや、不透明なウインドシールドパネルを含む。
【０００３】
資源保護の要求が高まっており、自動車を廃棄する場合には車体からウインドシールドを分離することが好ましい。またウインドシールドの交換時にも車体からウインドシールドを分離する必要がある。ウインドシールドを車体から分離しやすいように固定しておくために、図７に示す固定構造が提案されている（特許文献１）。ウインドシールド５０の周縁には、ウインドシールド５０を取囲んで一周する樹脂製の枠体５２が設けられている。樹脂製の枠体５２の内面側には、車体５４の開口部の周縁に沿って形成されているフランジ５６が伸びている。枠体５２が接着剤５８によってフランジ５６に接着されることによってウインドシールド５０は車体５４に固定される。ウインドシールド５０と樹脂製の枠体５２の境界部に、発熱体６０が設けられている。樹脂製の枠体５２は、加熱されると軟化する樹脂で形成されている。
ウインドシールド５０を取り外す際には、発熱体６０に通電して発熱させる。発熱体６０から供給される熱によって樹脂製の枠体５２が軟化し、枠体５２の機械的強度が低下する。この状態で、室内側からウインドシールド５０を押し出すことにより、ウインドシールド５０がフランジ５６から取り外される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−８１３９３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の固定構造では、ウインドシールドを取り外すためには作業者が車室内に入って車室内側からウインドシールドを押し出す必要がある。通常の自動車の車室内スペースは狭く、作業者が車室内に入り込んで行う作業はやりにくく作業性が悪い。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、通常の使用状態ではウインドシールドと構造物が外れることがないように高強度で接着しておくことができ、ウインドシールドを構造物から取り外す場合には、ウインドシールドをフランジから離反させてウインドシールドと構造体との間に道具を挿入することができる隙間を作り出す固定構造を提供するものである。ウインドシールドと構造体の間に道具を挿入できる隙間を生じさせることができれば、作業のしやすい側から隙間に道具を挿入することが可能となり、作業効率が向上する。
【０００６】
【課題を解決するための手段と作用】請求項１の発明は、ウインドシールドの周縁に対向するフランジにウインドシールドの周縁を固定した構造であって、以下の構成を備えている。即ち、ウインドシールドとフランジが対向する範囲の一部の領域において、ウインドシールドとフランジの間に、加熱すると発泡して体積が増える発泡前駆体と、通電すると発熱する導電体が介在している。前記領域外のウインドシールドとフランジが対向する範囲では、ウインドシールドの周縁がフランジに接着されていることを特徴としている。
本発明のウインドシールドの固定構造では、ウインドシールドとフランジが対向する範囲の一部で接着されて固定されている。ウインドシールドとフランジが対向していて接着されていない領域には、加熱すると発泡して体積が増える発泡前駆体と、通電すると発熱する導電体が、ウインドシールドとフランジの間に挟まれて配置されている。
ウインドシールドをフランジから取り外す際には、予め配置されている導電体に通電して発熱させる。導電体が発熱すると発泡前駆体が加熱されて発泡し、発泡体となることによって膨張する。発泡前駆体が膨張して発泡体となる体積変化によって、ウインドシールドとフランジの間を押し広げる圧力が発生し、ウインドシールドはフランジから持ち上げられて隙間が生じる。ウインドシールドとフランジとの間に隙間が生じれば、その隙間に道具を挿入することが可能となり、隙間に道具を挿入して作業することによって隙間を広げ、フランジからウインドシールドを分離することができる。
尚、発泡前駆体と導電体が介在する一部の領域とは、ウインドシールドとフランジが対向する範囲の全ての領域ではないことを意味し、介在領域と接着領域の面積比は、ウインドシールドとフランジの接着強度と、発泡時に発泡体が発生する力の関係を考慮して適宜に設定することができる。例えばウインドシールドが略長方形をしており、ウインドシールドの周縁が所定の幅でフランジと対向している場合、ウインドシールドの長辺に沿って端から端まで連続して発泡前駆体と導電体を配置したり、断続的に発泡前駆体と導電体を配置することができる。又ウインドシールドの全周にわたって発泡前駆体と導電体を介在させてもよい。その場合、発泡前駆体と導電体が介在する部分の内側及び／又は外側で、ウインドシールドとフランジを接着することができる。
【０００７】
請求項２のウインドシールドの固定構造では、フランジの中間部に周縁に沿って少なくとも部分的に伸びる溝を形成しておく。溝とウインドシールドで密閉される空間に発泡前駆体と発泡剤と導電体が収容されており、その溝の内外でウインドシールドの周縁がフランジに接着されていることを特徴とする。
ウインドシールドとフランジの溝との間の空間に発泡前駆体と発泡剤と導電体を収容してウインドシールドとフランジを接着することにより、発泡前駆体と発泡剤を外界から気密に保護された空間に保管することができる。発泡前駆体と発泡剤が気密に保持されることで、構造体を長期間使用した後に発泡処理した場合でも、発泡前駆体と発泡剤は良好に発泡する。
本発明の発泡前駆体は、発泡剤が隣接して存在する状態で発泡処理を行うと発泡して体積変化を起こす。発泡剤を予め混合した発泡前駆体を収容しておいてもよいが、発泡剤と発泡前駆体を分離して溝の中に収容しておき、発泡処理時に発泡前駆体と発泡剤が混合されるようにすることで、発泡剤と発泡前駆体が接触することで起こる素材の経時変化を低減することができ、必要なときに確実に発泡させることができる。
【０００８】
請求項３の発明は、周縁がフランジに接着されたウインドシールドをフランジから離反させる方法であり、以下の段階を有している。即ち、ウインドシールドとフランジが対向する範囲の一部の領域に、加熱すると発泡して体積が増える発泡前駆体と、通電すると発熱する導電体を介在されておく段階と、前記導電体に通電して発泡前駆体を発泡させて体積を増大させることによってフランジからウインドシールドを離反させる段階とを備えている。
ウインドシールドとフランジが離反した後は、ウインドシールドとフランジの間に生じた隙間に道具を挿入して作業することで、ウインドシールドとフランジを容易に分離させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に説明する実施例の主要な特徴を次に列記する。
（形態１）開口部の周縁に設けられているフランジの中間部を周縁に沿って伸びる溝が、全周にわたって連続して形成されている。
（形態２）開口部の周縁に設けられているフランジの中間部を周縁に沿って伸びる溝が、全周のほぼ２分の１の範囲において連続して形成されている。
（形態３）フランジの溝の中に発泡前駆体と発泡剤と導電体が収容されており、溝の上面をウインドシールドが塞いでいる。溝の上面を塞ぐウインドシールドには太陽光を遮断する遮光層が設けられている。フランジの溝の両側部分は接着剤によってウインドシールドに接着されている。
（形態４）導電体の端部は外部から通電可能に引き出されており、常時は隠蔽されている。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明のウインドシールドの固定構造と離反方法の実施例を添付図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１実施例）  本発明を自動車のウインドシールドガラスに適用した実施例を示す。図１に示すように、自動車の車体２の開口部４は略長方形をしており、開口部４の周縁にフランジ６が設けられている。フランジ６は、図２に示すように、車体２の外表面からウインドシールドガラス１０の厚み分だけ車室内側にオフセットされている。開口部４の周辺から中心側に向けて所定距離だけ張出すフランジ６の中間部に、車室内側に向かって変位している部分が形成され、溝８が確保されている。溝８は、開口部４の全周に亘って連続して形成されている。フランジ６の溝８よりも内側の部分２０（開口中心側）と外側の部分２２は、同一の高さに加工されている。
【００１１】
フランジ６の中間部に設けられた溝８の中に、発泡前駆体１４と発泡剤１６と導電体１８が収容されている。ここで発泡剤１６としては、常温では固体であって加熱されることで液化する素材が用いられる。発泡前駆体１４には液化した発泡剤１６と混じり合うことで発泡して膨張するポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等が用いられる。
【００１２】
発泡前駆体１４と発泡剤１６は、溝８内においてできる限り充填量が均等となるように、別々に充填される。溝８内での発泡前駆体１４と発泡剤１６は、溝８内で最小限の界面で接している。
導電体１８は電気を通すことによって発熱するニクロム線等が線状に配置されることで形成されており、加熱を行うときに通電可能な状態で溝の中で配線されている。導電体１８は、ウインドシールドガラス１０のほぼ全周に亘って伸びており、両端部は車室内に引き出されている。車室内に引き出された両端部は目立たないように、また誤って通電されないように隠蔽されている。
【００１３】
ウインドシールドガラス１０は、開口部４の形状に対応した略長方形をしており、フランジ６に対向する周縁内面には、太陽光を遮光する遮光層１１が形成されている。ウインドシールドガラス１０の周縁の内面が、フランジ６の溝８の内側部分２０と外側部分２２で全周にわたって接着材２４によって接着固定されている。遮光層１１によって、接着剤２４やフランジ６や発泡前駆体１４や導電体１８や発泡剤１６が室外側から見えることがない。また、発泡前駆体１４や発泡剤１６が太陽光によって劣化することがない。
溝８内の発泡前駆体１４と発泡剤１６と導電体１８は、接着固定されたウインドシールドガラス１０とフランジ６の間で、気密に保時される。ウインドシールドガラス１０の寸法は、フランジ６の外周よりも縦横共に寸法がわずかに短くなっている。枠体１２がウインドシールドガラス１０とフランジ６の隙間に位置してウインドシールドガラス１０とフランジ６の双方に密着し、ウインドシールドガラス１０を安定させ、ウインドシールドガラス１０と車体２間の隙間を塞ぐ。枠体１２は、樹脂やゴム等の素材をウインドシールド１０の周囲に射出あるいは押し出し成型することで形成され、ウインドシールドガラス１０を挟み込んで密着する形状に加工されている。ウインドシールドガラス１０をフランジ６に接着した後に、ウインドシールドガラス１０と車体２の間の隙間に枠体１２を挿入して隙間を防ぐ後付けタイプの枠体１２を用いることもできる。枠体１２は、ウインドシールドガラス１０と車体２の間に生じる窪みを埋めて、自動車の空気抵抗を低減する働きをする。
【００１４】
ウインドシールドガラス１０をフランジ６から離反させる際には、発泡処理が行われる。発泡処理では、導電体１８に通電して発熱させることによって、発泡前駆体１４と発泡剤１６を加熱する。加熱された発泡剤１６は液化して隣接する発泡前駆体１４に浸入して混合する。発泡前駆体１４は、発泡剤１６と混合することによって化学反応し、化学反応することによって気体を発生して発泡し、発泡体２６となって膨張する。発泡前駆体１４から発泡体２６となる体積変化によって、ウインドシールドガラス１０とフランジ６との間に、ウインドシールドガラス１０をフランジ６から離反させる方向に圧力が生じる。ウインドシールドガラス１０はフランジ６から車室外方向に持ち上げられ、ウインドシールドガラス１０とフランジ６の間に隙間が生じる。ウインドシールドガラス１０が発泡処理によってフランジ６から持ち上げられた状態の断面図を図３に示す。発泡体２６はウインドシールドガラス１０の周縁をフランジから全周に亘って持ち上げて隙間を生じさせる。その隙間には車外側から道具を挿入することができる。
持ち上げられたウインドシールドガラス１０とフランジ６との間の隙間に、ヤットコなどの道具を車外側から挿入することができるために、ウインドシールドガラス１０をフランジ６から容易にとりはずすことができる。
【００１５】
本実施例のウインドシールドガラス１０の固定構造では、溝８内に発泡前駆体１４と発泡剤１６が最小限の界面で接するように気密に収容されている。また、遮光層１１で太陽光からも遮断されている。これにより、ウインドシールドガラス１０を長期間使用した場合でも特性が変化することが少なく、長期間使用した後に発泡処理した場合でも、発泡前駆体１４に発泡剤１６が良好に作用して発泡することができる。又、フランジ６とウインドシールドガラス１０の間には、全周に亘って発泡前駆体１４と発泡剤１６と導電体１８が介在しており、発泡処理を行ってウインドシールドガラス１０をフランジ６から離反させる際には、ウインドシールドガラス１０の全体がフランジ６から車外方向に持ち上げられて隙間が生じる。この離反方法により、狭い車内で離反作業する必要がなく、効率よくウインドシールドガラスを分離させることが可能となる。
【００１６】
（第２実施例）  本発明を建築物のウインドシールドに適用した実施例を示す。第１実施例と同一の構成のものについては、同一符号を付与して重複説明を割愛する。
図４（ａ）に、室内側から見たウインドシールド３０を示し、図４（ｂ）に、室内側から見た建築物３２の開口部周辺を示す。図４（ｂ）は、ウインドシールド３０が固定される前の状態を図示している。開口部３４の周縁にフランジ３６が設けられている。フランジ３６は、図５に示すように、建築物３２の外表面からウインドシールド３０の厚み分だけ室外側にオフセットされている。開口部３４の周辺から中心側に向けて所定距離だけ張出すフランジ３６の中間部に、室外に向かって変位している部分が形成され、溝３８が確保されている。溝３８は、開口部３４の下側のほぼ半周に亘って連続して伸びている。ウインドシールド３０は開口部３４に対応する略長方形をしており、接着剤２４によって溝３８以外の部分のフランジ３６に接着固定される。ウインドシールド３０のフランジ３６に対向する周縁内面には、太陽光を遮光する遮光層３１が形成されている。遮光層３１によって、接着剤２４やフランジ３６や発泡前駆体４０が室内側から見えることがない。
【００１７】
本実施例におけるウインドシールド３０の固定方法では、発泡前駆体４０と導電体１８が溝３８内に格納される。発泡前駆体４０は、常温では固体で加熱されることで気体を発生する炭酸水素ナトリウム等と、発生した気体によって発泡して膨張するポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン等の混合物である。発泡前駆体４０と導電体１８は、フランジ３６とウインドシールド３０が接着されることにより気密に保持されている。
ウインドシールド３０をフランジ３６から離反させる為の発泡処理を行った後の溝３８周辺の断面図を図６に示す。導電体１８による加熱によって発泡前駆体４０が発泡体４２となって膨張する。この体積変化によってウインドシールド３０とフランジ３６との間に圧力が生じ、ウインドシールド３０の下半分がフランジ３６から室内側に持ち上げられて隙間を生じる。ウインドシールド３０の下辺に生じた隙間に室内側から道具を挿入することによって、ウインドシールド３０とフランジ３６が接着している上半分領域も離反させることができる。容易にウインドシールド３０とフランジ３６を分離させることができる。この固定構造によると、危険な室外作業を要せず、室内側作業によって、ウインドシールド３０を分離することができる。
【００１８】
本実施例のウインドシールドの固定構造は、全周に亘って発泡前駆体と導電体を介在させるよりも安価に構成可能であり、小型の開口部を有する構造物のウインドシールドの固定構造に適している。
【００１９】
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、実施例では、フランジの中間に設けられる溝が連続している場合について説明したが、島状に断続していることも可能である。又、溝の中に発泡前駆体と発泡剤を別々に充填する場合には界面で接するように埋設する以外に、加熱されると溶解するフィルム等によって発泡剤を包んで溝に格納することも可能である。ウインドシールドを設ける開口部の形状や、フランジの形状は、性能を損なわない範囲で変更することが可能である。
【００２０】
【発明の効果】本願発明のウインドシールドの固定構造と離反方法によると、ウインドシールドとこれを接着固定する構造物のフランジの間に、発泡前駆体と導電体が介在する部分と、ウインドシールドをフランジに接着する部分を設けることにより、ウインドシールドと構造物が通常の使用では外れることのないように接着しておくと同時に、ウインドシールドを容易に取り外すことができる。
ウインドシールドをフランジから取り外す際には、加熱して発泡前駆体を膨張させることにより、ウインドシールドをフランジから離反させて隙間を生じさせることが可能である。ウインドシールドとフランジとの間に生じた隙間に道具を挿入してウインドシールドを取り外すことにより、効率的にウインドシールドとフランジを分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例のウインドシールドとフランジの形状を模式的に示す図。
【図２】第１実施例のウインドシールドとフランジの固定構造の断面図。
【図３】第１実施例のウインドシールド離反後のウインドシールドとフランジを示す断面図。
【図４】第２実施例のウインドシールドとフランジの形状を模式的に示す図。
【図５】第２実施例のウインドシールドとフランジの固定構造の断面図。
【図６】第２実施例のウインドシールド離反後のウインドシールドとフランジを示す断面図。
【図７】従来のウインドシールドの固定構造の断面図。
【符号の説明】
１０，３０：ウインドシールド
１２：枠体
６，３６：フランジ
８，３８：溝
１４，４０：発泡前駆体
１６：発泡剤
１８：導電体
２６，４２：発泡体
【図１】
2004189090.tif 000003
【図２】
2004189090.tif 000004
【図３】
2004189090.tif 000005
【図４】
2004189090.tif 000006
【図５】
2004189090.tif 000007
【図６】
2004189090.tif 000008
【図７】
2004189090.tif 000009