(57)【要約】【課題】窓用板材を高温に予熱することなく、充分な強度で枠材が一体化される枠材付き窓用板材およびその製造方法を提供する。【解決手段】窓用板材１１の周縁部に樹脂製の枠材１２が一体化されてなる枠材付き窓用板材において、枠材１２は、熱可塑性エラストマーと接着性が付与された熱可塑性エラストマーとを共押出しすることで一体成形された枠材本体１３と接着性付与層１４とを有しており、接着性付与層１４を介して窓用板材の周縁部の少なくとも片面１１ａに一体化されている枠材付き窓用板材１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓用板材と、樹脂製の枠材とを備え、前記窓用板材の周縁部に前記枠材が一体化されてなる枠材付き窓用板材において、前記枠材は、熱可塑性エラストマーと接着性が付与された熱可塑性エラストマーとを共押出しすることで一体成形された枠材本体と接着性付与層とを有しており、前記接着性付与層を介して前記窓用板材の周縁部の少なくとも片面に一体化されていることを特徴とする枠材付き窓用板材。
【請求項２】
前記窓用板材と前記枠材本体との間に介在する前記接着性付与層の厚みが０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍである請求項１に記載の枠材付き窓用板材。
【請求項３】
樹脂材料を樹脂成形ダイより所定の形状で押出して枠材を成形し、該枠材を窓用板材の周縁部に一体化させる枠材付き窓用板材の製造方法において、熱可塑性エラストマーと接着性が付与された熱可塑性エラストマーとを共押出しすることで枠材本体と接着性付与層とを有する枠材を成形し、該枠材を前記接着性付与層を介して、所定温度になっている前記窓用板材の予め接着剤を塗布された周縁部の少なくとも片面に一体化させることを特徴とする枠材付き窓用板材の製造方法。
【請求項４】
前記窓用板材と前記枠材本体との間に介在する前記接着性付与層の厚みが０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍとなるように、前記熱可塑性エラストマーと前記接着性が付与された熱可塑性エラストマーとを共押出しする請求項３に記載の枠材付き窓用板材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用窓等に用いるのに好適な、枠材付き窓用板材およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両の窓開口部には、枠材付きガラス板（枠材付き窓用板材）が取り付けられている。枠材は、一般に、熱可塑性エラストマー等からなり、熱可塑性エラストマー用接着剤により、ガラス板の周縁部に一体化されている。
【０００３】
一般に熱可塑性エラストマーは、ガラス板に一体化されにくい。そこで、ガラス板を例えば１００℃以上の高温に予熱することでガラス板に塗布された接着剤を加熱し、その状態で熱可塑性エラストマーからなる枠材を圧着することで、枠材をガラス板に一体化させている。
【０００４】
特許第３１４２９８５号公報に、このような枠材付きガラス板の製造方法の一例が開示されている。同公報には、ガラス板の面を、オルガノシラン助剤、および分子量が１０００〜３０００００の塩素化ポリオレフィンを基礎とする組成物で処理し、ガラス板を高温に加熱し、枠材をそのガラス板の面に接着することが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許第３１４２９８５号公報に記載された方法では、ガラス板を高温に予熱するが、このことがコストアップを招く。すなわち、予熱時間が長くかかるとともに、予熱のための設備やスペースが必要とされる。
また、上記方法では、枠材を充分な強度（常温強度および熱間強度）でガラス板に一体化させることが難しい。
さらに、上記方法により、合わせガラスの周縁部に枠材を一体化しようとすると、不具合が生じることがある。すなわち、合わせガラスを高温に予熱した際に、一対のガラス板の間に配された中間膜にバブルが発生したり、中間膜が収縮して中間膜の収縮に応じてガラス板が変形したりする。
【０００６】
本発明の目的は、窓用板材を高温に予熱することなく、充分な強度で枠材が一体化される枠材付き窓用板材およびその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、窓用板材と、樹脂製の枠材とを備え、前記窓用板材の周縁部に前記枠材が一体化されてなる枠材付き窓用板材において、前記枠材は、熱可塑性エラストマーと接着性が付与された熱可塑性エラストマーとを共押出しすることで一体成形された枠材本体と接着性付与層とを有しており、前記接着性付与層を介して前記窓用板材の周縁部の少なくとも片面に一体化されていることを特徴とする枠材付き窓用板材を提供する。
また、本発明は、樹脂材料を樹脂成形ダイより所定の形状で押出して枠材を成形し、該枠材を窓用板材の周縁部に一体化させる枠材付き窓用板材の製造方法において、熱可塑性エラストマーと接着性が付与された熱可塑性エラストマーとを共押出しすることで枠材本体と接着性付与層とを有する枠材を成形し、該枠材を前記接着性付与層を介して、所定温度になっている前記窓用板材の予め接着剤を塗布された周縁部の少なくとも片面に一体化させることを特徴とする枠材付き窓用板材の製造方法を提供する。
【０００８】
本明細書においていう、接着性付与層は、厚み１ｍｍに単独で成形されて、接着剤としてシランカップリング剤を用いてガラス板に貼り付けられた際に、２０Ｎ／５ｍｍ以上の引張り強度（９０°ピール強度）を有するものである。
例えば、熱可塑性エラストマーにポリウレタンを含有したり、熱可塑性エラストマーにシランカップリング剤を含有したりすることで、このような強度を有する接着性付与層が得られる。
窓用板材と枠材本体との間に介在する接着性付与層の厚みが、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍであることは好ましい。接着性付与層の厚みを０．０５ｍｍ以上とすることで、充分な接着力が得られる。接着性付与層の厚みを１．０ｍｍ以下とすることで、接着性付与層の材料破壊を防止できる。
【０００９】
このような接着性付与層を介して、枠材を窓用板材の周縁部の少なくとも片面に一体化させることで枠材付き窓用板材が得られる。この枠材付き窓用板材が自動車等の車両の窓開口部に取り付けられる場合、枠材が窓用板材の周縁部の少なくとも車内側面に一体化されていることは好ましい。車両用の枠材付き窓用板材には、窓用板材の周縁部の車内側面、端面および車外側面に、枠材が一体化されるものがあり、このタイプの枠材付き窓用板材にも本発明を適用できる。しかし、このタイプのように窓用板材の３面に枠材が一体化される場合、接着性付与層を用いなくても、所定の強度で枠材を窓用板材に一体化させることができる。一方、車両用の枠材付き窓用板材には、窓用板材の周縁部の車内側面および端面に（２面に）、枠材が一体化されるものもあるが、このタイプに本発明を適用することは有効である。
枠材を窓用板材の周縁部に一体化させる方法としては、樹脂成形ダイから押出した枠材を圧着部材により窓用板材の周縁部に圧着する方法や、樹脂成形ダイから直接窓用板材に樹脂材料を押出す方法が例示できる。枠材の表面外観が良好な点で、圧着部材を用いた方法が好ましい。
【００１０】
窓用板材としては、透明ないし半透明なガラス板や樹脂板を例示できる。充分な透視性を有していれば、有彩色のガラス板や樹脂板でもよい。ガラス板としては、単板のガラス板や合わせガラスを例示できる。さらにガラス板としては強化処理や熱線反射膜等の機能コート処理がなされたものでもよい。
また、熱可塑性エラストマーとしては、押出し成形に用いられる材料が例示できる。例えば塩化ビニルとエチレンの共重合体や、スチレン系、オレフィン系のエラストマーが例示できる。
【００１１】
本発明の枠材付き窓用板材およびその製造方法によれば、枠材を窓用板材に一体化させるために、窓用板材および接着剤を１００℃等の高温に予熱しないで済む。窓用板材の温度が３０℃〜７０℃程度になっていれば充分であり、夏期などは予熱をしなくてもよい。そして本発明によれば、枠材を充分な強度で窓用板材に一体化させることを容易に行える。また、窓用板材を高温に予熱しないで済むので、中間膜にバブルが生じるなどの不具合を引き起こすことなく合わせガラスに枠材を一体化させることも容易に行える。したがって、枠材付きの合わせガラスが必要とされる製品（自動車のフロントウインドウ等）として、高品質なものが安価に得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の第一実施形態である枠材付きガラス板を示す要部断面図である。この枠材付きガラス板１０は、自動車のフロントウインドウやリヤウインドウ等に用いることができる。
枠材付きガラス板１０は、ガラス板１１の周縁部の車内側面１１ａに、樹脂製の枠材１２が一体化されたものである。枠材１２は、ガラス板１１の周縁部に沿って延び、その全域にわたって枠材本体１３と接着性付与層１４とを有している。枠材本体１３は、接着性付与層１４およびガラス板１１に塗布された接着剤１７を介して、ガラス板１１の車内側面１１ａに接着されている。接着剤１７としては、樹脂製の枠材をガラス板１１に接着するために従来から使用されていたものを用いることができる。ガラス板１１の車内側面１１ａに黒色セラミック等からなる暗色隠蔽層が設けられて、その暗色隠蔽層の上に接着剤１７が塗布されてもよい。
【００１３】
枠材本体１３は、ガラス板１１の端面１１ｂより外周側（図では左側）に突出するリップ部１３ｃを備えている。リップ部１３ｃは、接着性付与層１４から離れている。
枠材１２より内周側（図では右側）の、ガラス板１１の車内側面１１ａの接着剤１７上に、ウレタン１９が塗布される。ウレタン１９は、枠材付きガラス板１０を、図示しない車両窓開口部の取付フランジに接着する。
【００１４】
本例では、接着性付与層１４が、断面視長方形状に成形されており、その厚み（ガラス板１１の厚み方向の寸法；断面視における短辺長さ）Ｔが、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍに設定されている。
接着性付与層１４と枠材本体１３との界面は、それらが共押出しされたものであることから、充分に強固に接合されている。接着性付与層１４とガラス板１１との界面（接着性付与層１４とガラス板１１に塗布された接着剤１７との界面）も、接着性付与層１４の接着機能により、充分に強固に接合されている。
【００１５】
図２は本発明の第二実施形態である枠材付きガラス板を示す要部断面図である。この枠材付きガラス板２０も、自動車のフロントウインドウやリヤウインドウ等に用いることができる。
枠材付きガラス板２０は、ガラス板１１の周縁部の車内側面１１ａおよび端面１１ｂに、樹脂製の枠材２２が一体化されたものである。枠材２２は、ガラス板１１の周縁部に沿って延び、その全域にわたって枠材本体２３と接着性付与層２４とを有している。本例では、接着性付与層２４が断面視Ｌ字状に形成されて、ガラス板１１の周縁部の車内側面１１ａおよび端面１１ｂに接合されている。すなわち、接着性付与層２４が、ガラス板１１の周縁部の車内側面１１ａに接合される第一部分２４ａと、ガラス板１１の端面１１ｂに接合される第二部分２４ｂとを有している。第１例のときと同様に、ガラス板１１と接着性付与層２４との間に接着剤が介在してもよいし、接着剤を介在させることなく接着性付与層２４をガラス板１１に直接接合してもよい。
【００１６】
枠材本体２３は、ガラス板１１の車内側面１１ａ側に位置する第一部分２３ａと、ガラス板１１の端面１１ｂ側に位置する第二部分２３ｂとを有している。枠材本体の第一部分２３ａとガラス板の車内側面１１ａとの間に、接着性付与層の第一部分２４ａが介在している。枠材本体の第二部分２３ｂとガラス板の端面１１ｂとの間に、接着性付与層の第二部分２４ｂが介在している。枠材本体２３は、ガラス板１１の端面１１ｂより外周側（図では左側）に突出するリップ部２３ｃを備えている。リップ部２３ｃは、接着性付与層２４から離れている。
接着性付与層２４の第一部分２４ａの厚みＴ１および第二部分２４ｂの厚みＴ２は、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍに設定されている。
【００１７】
以下、図３に基づいて、枠材付きガラス板の製造方法の一例を説明する。共押出し機４８に取り付けられた成形ダイ４９より、熱可塑性エラストマーおよび一般母材に接着性が付与された熱可塑性エラストマーを共押出しして、枠材１２を成形する。枠材１２を引取機（図示略）により引取り、圧着部材４２に進行させて圧着部材４２の空洞部内を通過させる。
ガラス板１１はロボットアーム４０の吸着部４３により吸着保持されている。予熱するなどして、ガラス板１１の温度を３０℃〜７０℃程度にしておく。ロボットアーム４０を駆動し、ガラス板１１の周縁部を圧着部材４２の挿入部に挿入し、圧着部材４２がガラス板１１の周縁部に沿って相対移動するようにガラス板１１を移動させる。こうして、圧着部材４２の空洞部内を通過した枠材１２とガラス板１１とを一体化させる。
例えば、特開平９−５７８１２号公報に記載された方法を用いることができる。
【００１８】
接着性付与層の機能を確認するために、以下の試験を行った。
枠材サンプルとして、断面長方形状の枠材本体および接着性付与層が共押出しにより一体成形されたものであって接着性付与層の厚みが異なる複数のもの（例１〜例８）を、ガラス板に圧着接合した。ガラス板には黒色セラミックが設けられるとともに、予め接着剤としてシランカップリング剤が塗布され、１３０℃で５分間予熱されて、枠材サンプル圧着時のガラス板温度は８２℃であった。圧着後の枠材サンプル形状が、幅５ｍｍ、厚み３ｍｍの、断面視長方形状になるようにした。枠材本体の樹脂材料としては、サントプレーン１２１−５８Ｗ１７５（アドバンスト・エラストマー・システムズ社製）を用い、接着性付与層の樹脂材料としては、サントプレーンＸ８２９１−８５ＴＬ（アドバンスト・エラストマー・システムズ社製）を用いた。
【００１９】
上記例１〜例８について、引張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎにて、９０°ピール試験を行った。ピール試験では、枠材サンプルが破壊する時、または枠材サンプルがガラス板から剥がれる時の引張り強さ（Ｎ／５ｍｍ）を測定した。各例について、４回ずつ試験を行った。結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
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【００２１】
表１から明らかなように、接着性付与層の厚みが０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍであれば、枠材サンプルを充分な強度でガラス板に接着させることができた。例１では、接着性付与層が薄すぎたためか、早期に枠材サンプルがガラス板から剥離した。例８では、接着性付与層が厚すぎたためか、早期に接着性付与層と枠材本体との界面が剥離した。
【００２２】
なお、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜な変形、改良等が可能である。
例えば、所定の接着機能が得られる範囲で、断面視における接着性付与層の厚みが枠材の長手方向に沿って変化してもよい。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、窓用板材を高温に予熱することなく、充分な強度で枠材が一体化される枠材付き窓用板材およびその製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施形態の第１例である枠材付きガラス板の要部断面図である。
【図２】本発明実施形態の第２例である枠材付きガラス板の要部断面図である。
【図３】本発明実施形態の第１例の製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
１０，２０：枠材付きガラス板（枠材付き窓用板材）
１１：ガラス板（窓用板材）
１１ａ：車内側面
１１ｂ：端面
１２，２２：枠材
１３，２３：枠材本体
１４，２４：接着性付与層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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