(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記止水用突条は、その一部が支持部材に埋め込まれたインサート物であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造。
前記支持部材は、ウィンドガラスの両側端部を支持するポリプロピレン樹脂製のピラーであり、接着剤はウレタン系接着剤であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造。
請求項1に記載のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造を形成するための止水方法であって、前記止水用突条又はその近傍位置に接着剤を施した後、その上にウィンドガラスの端部を載せてウィンドガラスを支持部材に接着することを特徴とするウィンドガラスと支持部材との間の止水方法。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記特許文献1に記載されている従来構成において、ウィンドガラスを接合する被着体としての車体部品がポリプロピレン樹脂で構成されている場合、塗装を施したり、板金フレームを設けたりすることなく、ウレタン系接着剤で接着するときには、ポリプロピレン樹脂の接着性が乏しいことから、剥がれが生ずる。そのため、ウィンドガラスと車体部品との間の接着部位の少なくとも一部が剥がれやすくなる。この場合、接着部位の剥がれた箇所では止水性が保たれず、室内側への水漏れが生ずるという問題があった。
【0006】
そこで、本発明の目的とするところは、接着部位の剥がれを抑制して止水性を向上させることができるウィンドガラスと支持部材との間の止水構造及び止水方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造は、合成樹脂で形成された支持部材にウィンドガラスの端部を接着剤で接着するにあたり、前記支持部材にはウィンドガラスの端部に沿って延びる止水用突条
とフロントウィンドガラスを所定高さに支持するスペーサを設け、
前記止水用突条はウィンドガラスの端部側に立設されるとともにスペーサより低い高さで形成され、該止水用突条
の上に接着剤
が施
され止水用突条を跨いで覆うようにしてウィンドガラスを支持部材に接着することを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造は、前記止水用突条には、接着剤が流入される連通孔を設け
、該連通孔を介して接着剤が前記止水用突条の両側に連なるようにしたことを特徴とする。
【0009】
請求項3に記載の発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造は、請求項1又は請求項2に係る発明において、前記止水用突条の上端部には、接着剤が流出する切欠きを設けたことを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造は、請求項1から請求項3のいずれか一項に係る発明において、前記止水用突条は、その一部が支持部材に埋め込まれたインサート物であることを特徴とする。
【0011】
請求項5に記載の発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造は、請求項1から請求項4のいずれか一項に係る発明において、前記支持部材は、ウィンドガラスの両側端部を支持するポリプロピレン樹脂製のピラーであり、接着剤はウレタン系接着剤であることを特徴とする。
【0012】
請求項6に記載の発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水方法は、請求項1に記載のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造を形成するための止水方法であって、前記止水用突条又はその近傍位置に接着剤を施した後、その上にウィンドガラスの端部を載せてウィンドガラスを支持部材に接着することを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
本発明のウィンドガラスと支持部材との間の止水構造においては、合成樹脂で形成された支持部材にはウィンドガラスの端部に沿って延びる止水用突条
とフロントウィンドガラスを所定高さに支持するスペーサを設け、
前記止水用突条はウィンドガラスの端部側に立設されるとともにスペーサより低い高さで形成され、該止水用突条
の上に接着剤
が施
され止水用突条を跨いで覆うようにしてウィンドガラスを支持部材に接着するように構成されている。このため、支持部材上に施された接着剤による接着層が止水用突条に接着された状態でウィンドガラスに接着される。このように、接着層が止水用突条に接着されることによってアンカー効果が発揮され、接着力が高められる。従って、支持部材に対してウィンドガラスが剥がれ難くなる。
【0014】
よって、本発明によれば、接着部位の剥がれを抑制して止水性を向上させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための形態】
【0016】
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した第1実施形態を
図1〜
図4に基づいて詳細に説明する。
図4に示すように、一人乗り用四輪電気自動車10のボディ11には、ルーフパネル部材12が運転席の前部から上部に延びるように支持され、その前部に形成された開口部13にフロントウィンドガラス14が装着されている。ルーフパネル部材12の後部には、運転席の上部を覆うルーフ材15が配置されている。該ルーフパネル部材12の後端部はリアピラー16に支持されている。
【0017】
図3に示すように、前記ルーフパネル部材12は、板金製の躯体フレーム17にポリプロピレン樹脂(PP)製のルーフパネル18が組付けられて構成されるようになっている。ルーフパネル18の前部両側には、支持部材としての一対のフロントピラー19が形成されている。
図2に示すように、ルーフパネル18が躯体フレーム17に組付けられたときには、前記開口部13の上下両端部においては、保持部材としての躯体フレーム17が露出されている。
【0018】
図1(a)に示すように、フロントピラー19は、外周側には断面円弧状をなすピラー本体20が設けられるとともに、内周側にはフロントウィンドガラス14を所定高さに支持するスペーサ21が幅方向に延びる連結部22を介して立設されている。前記連結部22の中間には、止水用突条23がスペーサ21より低い高さで該スペーサ21及びピラー本体20と平行に延びるように立設されている。
図1(a)の二点鎖線で示すフロントウィンドガラス14は、前記スペーサ21上に支持されるように配置される。
【0019】
そして、接着剤としてウレタン系接着剤が止水用突条23の上に施されて止水用突条23を跨ぐように形成された接着層24により、フロントウィンドガラス14の両側端部がフロントピラー19に接着されるようになっている。
【0020】
ここで、ウレタン系接着剤について説明する。
このウレタン系接着剤は、水の存在によりイソシアネート基がウレタン結合を形成しながら架橋、硬化して高分子を形成する接着剤である。該ウレタン系接着剤の主成分となるポリウレタンは、ポリオールとポリイソシアネートとを、末端にイソシアネート基が残るように反応させることによって形成される。
【0021】
ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール又はポリマーポリオールが用いられる。ポリエーテルポリオールは、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等のアルキレンオキシドを複数個の活性水素を有する化合物に付加重合させた生成物である。複数個の活性水素を有する化合物としては、多価アルコール、アルカノールアミン等が挙げられる。多価アルコールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
【0022】
ポリエステルポリオールは、多価アルコールと多塩基性カルボン酸の縮合物、多価アルコールとヒドロキシカルボン酸の縮合物等である。多価アルコールとしては、上記ポリエーテルポリオールの項で挙げた化合物が用いられる。多塩基性カルボン酸としては、アジピン酸、マレイン酸、フタル酸等が用いられる。
【0023】
ポリマーポリオールは、前記ポリエーテルポリオール又はポリエステルポリオールに、アクリロニトリル、スチレン等のエチレン性不飽和化合物をグラフト重合させたものである。ポリマーポリオールの重量平均分子量は、100〜10000程度のものが好ましい。これらのポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール及びポリマーポリオールは、それぞれ単独又は適宜組合せて使用することができる。
【0024】
一方、ポリイソシアネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−4,4−ジイソシアネート、及びこれらに水素添加した化合物等が挙げられる。これらのポリイソシアネートは、単独又は2種以上を併用することができる。
【0025】
ウレタン系接着剤には、前述した主成分のほか、充填剤、顔料、分散剤、酸化防止剤、可塑剤、シランカップリング剤等の添加成分を常法に従って配合することができる。
図1(b)に示すように、前記ウレタン系接着剤を止水用突条23より内周側の近傍位置に施して接着層24を形成し、フロントウィンドガラス14の両端部をフロントピラー19に接着するように構成することもできる。或いは、
図1(c)に示すように、前記ウレタン系接着剤を止水用突条23より外周側の近傍位置に施して接着層24を形成し、フロントウィンドガラス14の両端部をフロントピラー19に接着するように構成することもできる。
【0026】
一方、
図2に示すように、フロントウィンドガラス14の上下両端部は、露出された躯体フレーム17にウレタン系接着剤を施すことにより、容易に接着されるようになっている。
【0027】
次に、以上のように構成された第1実施形態のフロントウィンドガラス14とフロントピラー19との間の止水構造について作用を説明する。
さて、フロントウィンドガラス14の両側端部をフロントピラー19に接着する場合には、
図1(a)〜(c)に示すように、フロントピラー19の連結部22に設けられた止水用突条23の上又はその内周側の近傍若しくは外周側の近傍にウレタン系接着剤を施して接着層24を形成する。そして、フロントピラー19のスペーサ21上にフロントウィンドガラス14を載せ、前記接着層24を形成するウレタン系接着剤を水分によって硬化させることによりフロントウィンドガラス14をフロントピラー19に接着する。この場合、フロントウィンドガラス14にシランカップリング剤等のプライマーを予め塗布しておくことにより、ウレタン系接着剤による接着力を一層高めることができる。
【0028】
このとき、フロントピラー19上に施されたウレタン系接着剤が止水用突条23を覆うように、或いは止水用突条23の一側面を覆うように接着すると同時に、フロントウィンドガラス14に接着する。このように、ウレタン系接着剤による接着層24が止水用突条23を掴むようにして接着されることにより、接着層24にはアンカー効果が発現され、接着力が高められる。従って、フロントピラー19に対してフロントウィンドガラス14が強固に接着されて剥がれ難くなる。
【0029】
加えて、止水用突条23はフロントウィンドガラス14の側端部に沿って一定の高さで延びるように形成されていることから、その止水用突条23によって車室外から車室内への水の浸入を防止することができる。
【0030】
以上の第1実施形態により発揮される効果を以下にまとめて説明する。
(1)この第1実施形態においては、フロントピラー19にはフロントウィンドガラス14の側端部に沿って延びる止水用突条23が設けられ、該止水用突条23又はその近傍位置にウレタン系接着剤が施されてフロントウィンドガラス14がフロントピラー19に接着されるように構成されている。このため、フロントウィンドガラス14は接着層24により止水用突条23を介してフロントウィンドガラス14に接着される。従って、接着力が著しく高められ、フロントピラー19に対するフロントウィンドガラス14の剥がれを抑えることができる。
【0031】
よって、第1実施形態によれば、接着部位の剥がれを抑制して止水性を向上させることができるという効果を発揮する。
(第2実施形態)
次に、本発明を具体化した第2実施形態を
図5に基づいて詳細に説明する。なお、この第2実施形態では主に第1実施形態と異なる部分について説明し、同一部分の説明は省略する。
【0032】
図5(a)及び(b)に示すように、止水用突条23a,23bはスペーサ21より外周側において、隣接位置で平行に延びるように2条設けられている。内周側の止水用突条23aはスペーサ21とほぼ同じ高さに形成され、外周側の止水用突条23bは内周側の止水用突条23aよりも低く形成されている。外周側の止水用突条23bの上端部には、ウレタン系接着剤が流出する切欠き25が断面円弧状に形成されている。さらに、当該止水用突条23bの上下方向中間部には、ウレタン系接着剤が流入する連通孔26が透設されている。これらの切欠き25と連通孔26は鉛直方向における同一位置に設けられるとともに、止水用突条23bの長さ方向に一定間隔をおいて複数設けられている。そして、ウレタン系接着剤が切欠き25又は連通孔26を通り、接着層24が止水用突条23bの両側に連なるように形成されることにより、接着層24のアンカー効果が発揮されるようになっている。
【0033】
また、内周側の止水用突条23aは前記スペーサ21とほぼ同じ高さに形成され、車室外から車室内への水の浸入を抑え、止水機能を果たすようになっている。
さて、フロントウィンドガラス14をフロントピラー19に接着する場合には、ウレタン系接着剤を内周側の止水用突条23aと外周側の止水用突条23bとの間の隙間27に流し込むと、その隙間27がウレタン系接着剤で満たされる。同時に、ウレタン系接着剤が連通孔26から止水用突条23bの外側へ流れ出し、さらにウレタン系接着剤が切欠き25から止水用突条23bの外側へ溢れて流出する。その後、フロントウィンドガラス14を前記スペーサ21及び内周側の止水用突条23aの上に載せて接着する。
【0034】
その結果、
図5(c)に示すように、接着層24が両止水用突条23a,23b間の隙間27を埋めるように形成されるとともに、止水用突条23bの上側及び外周側にも接着層24が形成され、止水用突条23bを覆うように形成される。従って、接着層24はアンカー効果を発現することができ、接着層24を強固にフロントピラー19に保持することができる。
【0035】
よって、この第2実施形態によれば、第1実施形態の(1)に記載した効果を発揮することができるとともに、接着層24の剥がれを一層抑制することができ、接着の耐久性を向上させることができる。
(第3実施形態)
次に、本発明を具体化した第3実施形態を
図6に基づいて詳細に説明する。なお、この第3実施形態では主に第1実施形態と異なる部分について説明し、同一部分の説明は省略する。
【0036】
図6(a)に示すように、前記止水用突条23は断面山型状に形成され、その両側部23cがフロントピラー19中に埋め込まれ、中央部23dが露出した形状のインサート物で構成されている。このインサート物は、ABS樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂や表面に塗装が施された鋼材、アルミニウム等の塗膜被覆金属で格子状に形成されている。インサート物が合成樹脂で形成されている場合には、フロントピラー19を形成するポリプロピレン樹脂や接着層24を形成するウレタン系樹脂と熱膨張率が近く、経時劣化しても相互間の剥離が生じ難いことから好ましい。
【0037】
フロントピラー19は、該インサート物をインサートとするインサート成形法で成形することにより、インサート物が埋め込まれた状態のフロントピラー19が成形される。そして、
図6(b)に示すように、該インサート物よりなる止水用突条23の上にウレタン系接着剤を施し、接着層24を形成してフロントウィンドガラス14をフロントピラー19に接着するように構成されている。
【0038】
さて、フロントウィンドガラス14をフロントピラー19に接着する場合には、ウレタン系接着剤を止水用突条23の上に施した後、前記スペーサ21上にフロントウィンドガラス14を載せて接着する。このとき、ウレタン系接着剤の下には格子状に形成されたインサート物が存在することから、ウレタン系接着剤がインサート物の格子間の隙間に入り込んだ状態で接着層24が形成される。そのため、接着層24にはアンカー効果が発現され、フロントウィンドガラス14がフロントピラー19に強固に接着され、フロントピラー19から剥がれ難くなる。
【0039】
従って、この第3実施形態によれば、第1実施形態の(1)に示した効果を発揮することができるとともに、接着層24の剥がれを十分に抑制することができ、接着の耐久性を向上させることができる。
(第4実施形態)
次に、本発明を具体化した第4実施形態を
図7に基づいて詳細に説明する。なお、この第4実施形態では主に第1実施形態と異なる部分について説明し、同一部分の説明は省略する。
【0040】
図7(a)に示すように、止水用突条23は断面コの字状に形成され、その下半部23eがフロントピラー19内に埋め込まれ、上半部23fが露出された形状のインサート物で構成されている。このインサート物は、第3実施形態と同様の合成樹脂や塗膜被覆金属で形成され、フロントピラー19は該インサート物をインサートとするインサート成形法で成形することにより、インサート物が埋め込まれた状態のフロントピラー19が成形される。そして、
図7(b)に示すように、該インサート物よりなる止水用突条23の上にウレタン系接着剤を施し、接着層24を形成してフロントウィンドガラス14をフロントピラー19に接着するように構成されている。
【0041】
さて、フロントウィンドガラス14をフロントピラー19に接着する場合には、ウレタン系接着剤を止水用突条23の上に施した後、前記スペーサ21上にフロントウィンドガラス14を載せて接着する。このとき、ウレタン系接着剤の下には断面コの字状に形成されたインサート物が存在することから、ウレタン系接着剤がインサート物の上半部23f内側の間隙28に入り込んだ状態で接着層24が形成される。そのため、接着層24にはアンカー効果が発現され、フロントウィンドガラス14がフロントピラー19に強固に接着され、フロントピラー19から剥がれ難くなる。
【0042】
従って、この第4実施形態によれば、第1実施形態の(1)に示した効果を発揮することができるとともに、接着層24の剥がれを十分に抑えることができ、接着の耐久性を向上させることができる。
【0043】
なお、前記各実施形態を次のように変更して実施することも可能である。
・ 前記第2実施形態において、止水用突条23に連通孔26のみを設けたり、切欠き25のみを設けたりすることもできる。これらの場合にも、ウレタン系接着剤は連通孔26又は切欠き25を介して止水用突条23の反対側へ流れ出るため、アンカー効果を発揮することができる。
【0044】
・ 前記接着剤として、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤等を使用することも可能である。
・ 前記スペーサ21を止水用突条23として利用することもできる。この場合、止水用突条23は止水機能とスペーサ21の機能を発揮することができる。
【0045】
・ 第2実施形態において、連通孔26と切欠き25を同一鉛直線以外の位置に設けることもできる。また、連通孔26と切欠き25の大きさや数は、目的に応じて適宜設定することができる。
【0046】
・ 前記ウィンドガラスとしてリヤウィンドガラス、サイドウィンドガラス等に適用することも可能である。