(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両窓用の樹脂製の基板と、該基板表面に金属製の端子及び導電性層を備えた車両用樹脂製窓であって、
前記端子が、基部、該基部に連なる平担部、および該平担部に連なる端子本体部を備えるとともに、少なくとも前記基部が基板内に埋込まれて一体成形され、前記平坦部の表面が車両への取付け状態における前記基板の車内側面と同一平面上に位置し、かつ前記端子本体部が車両への取付け状態における車内側となる方向へ突出し、
前記導電性層が、前記基板の車内側面および前記端子の平坦部の表面に形成されたことを特徴する車両用樹脂製窓。
【請求項２】
車両窓用の樹脂製基板と、該基板の表面に樹脂製のフィルム及び金属製の端子並びに導電性層を備えた車両用樹脂製窓であって、
前記樹脂製のフィルムが、車両への取付け状態における前記基板の車内側面に設けられ、
前記導電性層が、前記フィルムの前記基板の車内側面に対向した面または前記基板の車内側表面に形成され、
前記端子が、基部および該基部に連なる端子本体部を備えるとともに、少なくとも前記基部が前記基板内に埋込まれて一体成形され、
前記基部が前記導電性層と接触し、かつ前記端子本体部がフィルムに形成されたスリット部を挿通して前記基板の車内面側方向へ突出したことを特徴とする車両用樹脂製窓。
【請求項３】
基部、該基部に連なる平担部、および該平担部に連なる端子本体部を備えた金属製の端子を、前記平担部が金型におけるキャビテイの凹壁に当接し、基部がキャビテイ内に位置し、端子本体部がキャビテイからキャビテイの深さ方向外方へ突出するよう金型に装着して、前記端子本体部を支持手段により支持させる工程と、
前記金型のキャビテイ内に溶融樹脂を射出して固化させ、基板を備えた積層物を形成する工程と、
該積層物を金型から取出して、基板の前記端子本体部が突出している面および前記平坦部の基板により覆われていない面に導電性層を形成させる工程と、
を備えた車両用樹脂製窓の製造方法。
【請求項４】
基部および端子本体部を備えた端子の前記基部がフィルムに形成された導電性層と接触するよう、フィルムの厚さ方向に形成されたスリット部に前記端子本体部を挿通させ、端子をフィルムに対して固定する工程と、
金型のキャビテイ内に、前記導電性層がキャビティの凹壁に対し接触しない側となるとともに前記端子本体部がキャビテイ外へ突出するようフィルムを装着し、かつ端子本体部を磁力により保持させる工程と、
前記フィルムが装着されるとともに磁力により端子本体部が保持された状態で金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出して固化させ、基板を備えた積層物を形成する工程と、
を備えた車両用樹脂製窓の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用樹脂製窓およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両を軽量化するために窓材として、無機ガラスにかわり樹脂を用いることが種々検討されている。そして、樹脂製の窓であっても、ガラスの場合と同様に結露による曇りを除去するために、樹脂製板材である基板の表面に熱線プリントを形成することが考えられる。また、ラジオやテレビの受信のために、樹脂製の基板にアンテナプリントなどの導線を設けるニーズも生じる。
これらの熱線プリントや導線などの導電性層には、給電を行ったり電気信号を通電するために、金属製の端子を接続する必要がある。しかし、従来は金属製の端子を導電性層を介して樹脂製の基板に強固に固定された車両用樹脂製窓やかかる車両用樹脂製窓を製造する格別な方法が知られていなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述の実情に鑑み、窓材として樹脂を用いる場合に、金属製の端子を樹脂製板材である基板に強固に固定し得るようにした車両用樹脂製窓およびその製造方法を提供することを目的としてなしたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
車両窓用の樹脂製の基板と、該基板表面に金属製の端子及び導電性層を備えた車両用樹脂製窓であって、
前記端子が、基部、該基部に連なる平担部、および該平担部に連なる端子本体部を備えるとともに、少なくとも前記基部が基板内に埋込まれて一体成形され、前記平坦部の表面が車両への取付け状態における前記基板の車内側面と同一平面上に位置し、かつ前記端子本体部が車両への取付け状態における車内側となる方向へ突出し、
前記導電性層が、前記基板の車内側面および前記端子の平坦部の表面に形成された車両用樹脂製窓を提供する。
【０００５】
また、本発明は、
車両窓用の樹脂製基板と、該基板の表面に樹脂製のフィルム及び金属製の端子並びに導電性層を備えた車両用樹脂製窓であって、
前記樹脂製のフィルムが、車両への取付け状態における前記基板の車内側面に設けられ、
前記導電性層が、前記フィルムの前記基板の車内側面に対向した面または前記基板の車内側表面に形成され、
前記端子が、基部および該基部に連なる端子本体部を備えるとともに、少なくとも前記基部が前記基板内に埋込まれて一体成形され、
前記基部が前記導電性層と接触し、かつ前記端子本体部がフィルムに形成されたスリット部を挿通して前記基板の車内面側方向へ突出した車両用樹脂製窓を提供する。
【０００６】
本発明は、
基部、該基部に連なる平担部、および該平担部に連なる端子本体部を備えた金属製の端子を、前記平担部が金型におけるキャビテイの凹壁に当接し、基部がキャビテイ内に位置し、端子本体部がキャビテイからキャビテイの深さ方向外方へ突出するよう金型に装着して、前記端子本体部を支持手段により支持させる工程と、
前記金型のキャビテイ内に溶融樹脂を射出して固化させ、基板を備えた積層物を形成する工程と、
該積層物を金型から取出して、基板の前記端子本体部が突出している面および前記平坦部の基板により覆われていない面に導電性層を形成させる工程と、
を備えた車両用樹脂製窓の製造方法を提供する。
【０００７】
また、本発明は、
基部および端子本体部を備えた端子の前記基部がフィルムに形成された導電性層と接触するよう、フィルムの厚さ方向に形成されたスリット部に前記端子本体部を挿通させ、端子をフィルムに対して固定する工程と、
金型のキャビテイ内に、前記導電性層がキャビティの凹壁に対し接触しない側となるとともに前記端子本体部がキャビテイ外へ突出するようフィルムを装着し、かつ端子本体部を磁力により保持させる工程と、
前記フィルムが装着されるとともに磁力により端子本体部が保持された状態で金型のキャビティ内に溶融樹脂を射出して固化させ、基板を備えた積層物を形成する工程と、
を備えた車両用樹脂製窓の製造方法を提供する。
【０００８】
本発明の車両用樹脂製窓およびその製造方法によれば、窓材として樹脂を用いる場合に、端子における基部を樹脂製の基板に対し固定し一体化しているため、基板に対し端子を容易かつ確実にしかも強固に固定することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例とともに説明する。
図１〜図４は本発明を実施する形態の一例である。図１は本発明の車両用樹脂製窓の一例を示す平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ方向拡大矢視図である。また、図３は図１の車両用樹脂製窓に用いる端子の平面図、図４は本発明の車両用樹脂製窓の製造方法の一例において、図５、６に示す車両用樹脂製窓を射出成形する際に用いる金型の断面図である。
【００１０】
図１、２において、１は車両用樹脂製窓であり、車両用樹脂製窓１は、板状の基板２を備えている。基板２としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレートなどの透明な熱可塑性樹脂が使用される。また、車両に取付けた場合に車内側となる基板２の一面には、後述の基部３ａ−２、３ｂ−２が基板２内に埋込まれた端子片３ａ、３ｂを備えた端子３が一体的に設けられている。端子３には銅や鉄が使用される。
【００１１】
端子片３ａは、基板２に取付けられた際に、表面が基板２の表面と面一となって基板２から露出する平坦部３ａ−１を備えている。また、端子片３ａは、平坦部３ａ−１の一端部に一体的に接続されて平坦部３ａ−１から離反するよう斜めに基板２の厚さ方向中心側へ延び、さらに基板２の厚さ方向中心側で平坦部３ａ−１と平行に平坦部３ａ−１から離反する方向へ延びる基部３−２ａを備えている。さらに、端子片３ａは、平坦部３ａ−１の他端に一体的に接続されて平坦部３ａ−１に対し９０度で曲折し、基板２の面から離反する方向へ延びかつ中途部で曲折して平坦部３ａ−１および基板２からさらに離反する方向へ向け斜めに延びる端子本体部３ａ−３を備えている。
【００１２】
端子片３ｂは、端子片３ａにおける端子本体部３ａ−３の斜め部分の下方に配置されている。しかして、端子片３ｂは、基板２に取付けられた場合に、表面が基板２の表面と面一となって基板２から露出した平坦部３ｂ−１を備えている。また、端子片３ｂは、平坦部３ｂ−１の一端部に一体的に接続されて平坦部３ｂ−１から離反するよう斜めに基板２の厚さ方向中心側へ延びさらに基板２の厚さ方向中心側で平坦部３ｂ−１と平行に平坦部３ａ−１から離反する方向へ延びる基部３ｂ−２を備えている。さらに、端子片３ｂは、平坦部３ｂ−１の他端に一体的に接続されて平坦部３ｂ−１に対し９０度で曲折しかつ基板２の面から離反する方向へ突出する突設部３ｂ−３を備えている。
【００１３】
基板２における端子３を設けた側の幅方向両側表面には、上下に延びる広幅の導電性層４が電極として基板２の表面に塗着されている。しかして、導電性層４は端子片３ａにおける平坦部３ａ−１の露出した表面に対しても塗着され、端子片３ａと接続状態となっている。また、基板２における端子３を設けた側には、熱線プリントや導線となる複数の細幅の導電性層５が左右の導電性層４を接続するよう、塗着されている。導電性層４、５としては、銀粉などの導電性の金属粉およびポリエステル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂などのバインダ、または印刷性を附与するためのブチルセロソルブアセテートなどの溶剤を混練したものが使用される。
【００１４】
車両用樹脂製窓１を製造する場合には、図４に示すような金型６を使用するようになっている。金型６は可動金型７と固定金型８とを備えており、可動金型７と固定金型８には、キャビティ９と１０とが形成されている。固定金型８には、キャビティ９、１０に溶融樹脂を供給するための供給路１１が設けられている。また、固定金型８の一側部には、キャビティ１０の凹壁１０ａと平行な方向へ延びる中空孔１２が設けてある。中空孔１２には、固定金型８にセットされた端子３を固定するためのブロック１３がシリンダなどの適宜の駆動装置により図４の矢印イ方向へ摺動し得るようになっている。しかして、中空孔１２の奥部およびブロック１３の先端部は、端子片３ａの端子本体部３ａ−３を固定するため、端子片３ａにおける端子本体部３ａ−３および端子片３ｂの突設部３ｂ−３による曲折形状に合わせた形状となっている。
【００１５】
つぎに、上記車両用樹脂製窓１を製造する手順について説明する。
可動金型７を固定金型８から離反させた状態で端子片３ａ、３ｂが一体形成された端子３を固定金型８のキャビティ１０内にセットする。セットは、端子片３ａの平坦部３ａ−１におけるキャビティ１０の凹壁１０ａに対向した面および端子片３ｂの平坦部３ｂ−１におけるキャビティ１０の凹壁１０ａに対向した面が、凹壁１０ａに当接するとともに、端子片３ａにおける端子本体部３ａ−３が固定金型８に設けた中空孔１２の内壁面に当接するよう行う。また、平坦部３ａ−１および平坦部３ｂ−１の凹壁１０ａに当接する部分は、接着剤や両面テープで仮固定しておくことが望ましい。さらに、中空孔１２にブロック１３を嵌合、挿入して、ブロック１３と中空孔１２の内壁面により、端子片３ａの端子本体部３ａ−３および端子片３ｂの突設部３ｂ−３を挟み、射出成形作業中に端子３が動かないよう固定する。
【００１６】
端子３が固定金型８のキャビティ１０に所定の状態でセットされたら、可動金型７を固定金型８側へ近接させて金型６を閉じ、しかるのち、溶融樹脂を所定の圧力で供給路１１からキャビティ１０、９内へ射出充填する。しかして、溶融樹脂が固化すると基板２が形成されるが、端子片３ａの基部３−２ａおよび端子片３ｂの基部３−２ｂは溶融樹脂が固化することにより、基板２内に埋込まれて固定される。また、溶融樹脂が冷却し固化したら金型６を開き、積層物を固定金型８から取出し、基板２の端子本体部３ａ−３が突出している面に導電性層４、５を塗着させる。この際、導電性層４は端子片３ａにおける平坦部３ａ−１の露出している面にも塗着させる。これで車両用樹脂製窓１が完成する。
【００１７】
本発明の図示例によれば、窓材として樹脂を用いる場合に、端子３における端子片３ａの基部３−２ａおよび端子片３ｂの基部３−２ｂを樹脂製の基板２に対し埋込んで一体化しているため、基板２に対しの端子３を容易かつ確実にしかも強固に固定することができる。
【００１８】
図５〜図９は本発明を実施する形態の他の例である。図５は本発明の車両用樹脂製窓の他の例を示す平面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ方向拡大矢視図である。また、図７は図５に示す車両用樹脂製窓に用いる端子の側面図、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向矢視図、図９は本発明の車両用樹脂製窓の製造方法の他の例において、図５、６に示す車両用樹脂製窓を射出成形する際に用いる金型の断面図である。
【００１９】
図５、６において、２１は車両用樹脂製窓であり、車両用樹脂製窓２１は、板状の基板２２を備えている。基板２２としては、前述の実施の形態の場合と同様に、アクリル樹脂、ポリカーボネイト、ポリアリレートなどの透明な熱可塑性樹脂が使用される。また、車両に取付けた場合に車内側となる基板２２の一面には、全面に亘り、表面にハードコート層を備えたフィルム２３が貼付けられており、車外側となる基板２２の他面には、全面に亘り、表面にハードコート層を備えたフィルム２４が貼付けられている。フィルム２３、２４としては、基板２２と同一の材料が使用され、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリサルフォンなどの透明な熱可塑性樹脂が例示される。
【００２０】
フィルム２３の基板２２と対向した面には、熱線プリントや導線となる複数の細幅の導電性層２５が、基板２２の幅方向へ延在するよう塗着されている。また、フィルム２３の導電性層２５を塗着した面と同一の面には、導電性層２５の長手方向両端に接続されるよう、電極となる広幅の導電性層２６が塗着されている。導電性層２６は、基板２２の幅方向両端部近傍において縁部に沿って上下方向へ向け延在している。導電性層２５、２６としては、銀粉などの導電性の金属粉およびフィルム２３と密着性のあるポリエステル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂などのバインダ、または印刷性を附与するためのブチルセロソルブアセテートなどの溶剤を混練したものが使用される。
【００２１】
フィルム２３の各導電性層２６長手方向一端（図５では下端）に近接した部分には、導電性層２５、２６をも貫通してスリット部２７（図６参照）が形成されている。スリット部２７には、フィルム２３と平行となるよう基板２２内に取付けられて導電性層２６に密接した基部２８ａを備えた端子２８の端子本体部２８ｂが挿通されて、フィルム２３の面に対し垂直に離反する方向へ延び、その先端部は曲折されて斜めにフィルム２３から離反する方向へ延びている。
【００２２】
図７、８に示すように、端子２８は銅や鉄などの金属製を折曲げ加工してＴ字状に形成され、基部２８ａと端子本体部２８ｂとを備えている。しかして、端子本体部２８ｂは基部２８ａの長手方向中間部で基部２８ａに対し直交する方向へ延び、端子本体部２８ｂは２枚の板が面で合わせられた形状となっている。端子本体部２８ｂ板の間には板状の補強プレート２８ｃが挟まれて固設されている。
【００２３】
車両用樹脂製窓２１を製造する場合には、図９に示すような金型２９を使用するようになっている。金型２９は可動金型３０と固定金型３１とを備えており、可動金型３０と固定金型３１には、キャビティ３２と３３とが形成されている。固定金型３１には、キャビティ３２、３３に溶融樹脂を供給するための供給路３４が設けられている。また、固定金型３１のキャビティ３３とは反対側には、固定金型３１と一体的に中空のケーシング３５が設けられ、ケーシング３５内には電磁石３６を嵌入し、嵌入した電磁石３６は蓋３５ａにより固定し得るようになっている。
【００２４】
固定金型３１には、固定金型３１のキャビティ３３とケーシング３５の中空部とが連通するよう貫通孔３７が穿設されており、固定金型３１のキャビティ３３内に端子２８の基部２８ａをセットした際に、真っ直ぐに延びる端子本体部２８ｂが貫通孔３７を挿通し得るようになっている。また、電磁石３６の軸心部には、貫通孔３７を挿通された端子本体部２８ｂの先端側が嵌入するよう有底の孔３８が穿設されている。
【００２５】
キャビティ３２、３３には、図示してないが、キャビティ３２、３３内の壁面にフィルム２４、２３を格納した際にフィルム２４、２３をキャビティ３２、３３の凹壁３２ａ、３３ａに接触させるよう、真空吸着装置が接続されている。さらに、キャビティ３２、３３には図示してないが、キャビティ３２、３３内に格納されたフィルム２４、２３の位置決めを行うための位置決めピン、可動金型３０、固定金型３１を合わせて射出成形を行った後に、成型品を固定金型３１から取出すためのイジェクションピンが設けられている。
【００２６】
つぎに、上記車両用樹脂製窓２１を製造する手順について説明する。
まず、車両の窓の大きさに対応したフィルム２３、２４を用意する。フィルム２３の一面には導電性層２５、２６を塗着させてある。しかして、フィルム２３および導電性層２６を厚さ方向へ貫通して形成したスリット部２７には、基部２８ａの導電性層２６と対向する面が導電性層２６と接触するよう、端子本体部２８ｂを挿通し、基部２８ａを接着剤または両面テープでフィルム２３の導電性層２６部に仮固定する。
【００２７】
フィルム２３、２４が用意されたら、開いている可動金型３０のキャビティ３２内にフィルム２４を格納し、真空吸着装置により吸引してフィルム２４の一面がキャビティ３２の凹壁３２ａに接触するよう、フィルム２４をキャビティ３２に装着する。また、端子本体部２８ｂを凹壁３３ａ側に向けるとともに導電性層２５、２６を凹壁３３ａと接触しないよう凹壁３３ａから離反する側に向け、端子２８が仮固定されたフィルム２３を固定金型３１のキャビティ３３内に格納する。しかして、端子２８の端子本体部２８ｂを固定金型３１の貫通孔３７に挿通させ、あらかじめケーシング３５の中空部に嵌入し固定してある電磁石３６の孔３８に挿入する。
【００２８】
端子２８の端子本体部２８ｂが電磁石３６の孔３８に挿入されるとともに、フィルム２３がキャビティ３３内に格納されたら、真空吸着装置により吸引してフィルム２３の一面がキャビティ３３の凹壁３３ａに接触するよう、フィルム２３をキャビティ３３に装着する。この際、フィルム２３、２４は位置決めピンにより固定する。
【００２９】
キャビティ３２、３３内にフィルム２４、２３を装着したら、可動金型３０を固定金型３１側へ移動させて、金型２９を閉じ、電磁石３６を励磁して端子本体部２８ｂを電磁石３６により固定することにより、端子２８を保持させ、溶融樹脂を所定の圧力で供給路３４からキャビティ３３、３２内へ射出充填する。しかして、溶融樹脂が固化すると基板２２が形成されるが、フィルム２３、２４の溶融樹脂と接触する面は、基板２２に対して融着し基板２２と一体化し、端子２８の基部２８ａは基板２２に対し取付けられた状態となる。また、溶融樹脂が冷却し固化したら可動金型３０を開き、積層物を固定金型３１から取出す。しかして、積層物を取出したら、端子２８の端子本体部２８ｂ先端部を曲折することにより、車両用樹脂製窓２１が完成する。
【００３０】
本発明の図示例によれば、窓材として樹脂を用いる場合に、端子２８における基部２８ａを樹脂製の基板２２に対し取付けて一体化しているため、基板２２に対し端子２８を容易かつ確実にしかも強固に固定することができる。
【００３１】
なお、本発明の実施の形態における端子３、２８の導電性層４、２６に対する接続位置は、図示の位置に限るものではなく、導電性層４、２６に対して電気的に接続される位置ならどの位置に設けても良い。また、各図示例における車両用樹脂製窓１、２１はフラットな形状となっているが、湾曲した形状とすることもでき、基板２、２２やフィルム２３、２４は透明のものでなくとも適用できる。さらに、車両用樹脂製窓１の基板２の両面にはフィルムを設けない場合について説明したが、フィルムを設けても実施可能であり、車両用樹脂製窓２１の両面にはフィルム２３、２４を設けているが、フィルム２３、２４は設けなくても実施可能である。さらにまた、導電性層４、５、２５、２６は塗着させてもまたは印刷してもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の車両用樹脂製窓およびその製造方法によれば、窓材として樹脂を用いる場合に、端子における基部を樹脂製の基板に対し固定して一体化しているため、基板に対し端子を容易かつ確実にしかも強固に固定することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の車両用樹脂製窓の一例を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ方向拡大矢視図である。
【図３】図１に示す車両用樹脂製窓に用いる端子の斜視図である。
【図４】本発明の車両用樹脂製窓の製造方法の一例において、図１、２に示す車両用樹脂製窓を射出成形する際に用いる金型の断面図である。
【図５】本発明の車両用樹脂製窓の他の例を示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ方向拡大矢視図である。
【図７】図５に示す車両用樹脂製窓に用いる端子の側面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ方向矢視図である。
【図９】本発明の車両用樹脂製窓の製造方法の他の例において、図５、６に示す車両用樹脂製窓を射出成形する際に用いる金型の断面図である。
【符号の説明】
１          車両用樹脂製窓
２          基板
３          端子
３ａ−１    平坦部
３ａ−２    基部
３ａ−３    端子本体部
４          導電性層
７          可動金型（金型）
８          固定金型（金型）
１０          キャビティ
１０ａ        凹壁
１３          ブロック（支持手段）
２１          車両用樹脂製窓
２２          基板
２３          フィルム
２６          導電性層
２７          スリット部
２８          端子
２８ａ        基部
２８ｂ        端子本体部
３０          可動金型（金型）
３１          固定金型（金型）
３３          キャビティ
３３ａ        凹壁
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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