JPH0694760B2 - 窓ガラス部材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動車窓ガラスや建築用窓ガラスに適した窓ガ
ラス部材の製造方法に関するものであり、特にあらかじ
め周辺部に形成されたガスケットを有するガラス板から
なる窓ガラス部材の製造方法に関するものである。

自動車のフロントやリアガラスは通常ガスケットを介し
て車体の窓枠に取り付けられている（なお、本発明にお
いてガスケットとは、場合によりウインドシールあるい
はモールとも呼ばれるものである）。ガスケットは通常
ゴムやエラストマーからなり、車体外を隔離する（空気
の流通や雨の侵入を防ぐ）とともに、窓枠から窓ガラス
にかかる応力を緩和するなどの役目を有する。窓ガラス
の取り付けは従来物理的固定法によることが多かった
が、近年接着法が広く使用されるようになった。接着法
は取り付けが簡単であり、窓枠やガスケットの構造も単
純であってよいなどの特徴を有する。第２図に接着法に
より取り付けられた窓ガラスの取付部の一例を部分断面
図で示す。ガラス板（１）はガスケット（２）を介して
窓枠（３）に取り付けられ、ガスケット（３）および場
合によりさらにガラス板表面と窓枠（３）とが接着剤
（４）で接着されている。多くの場合、接着時に接着剤
がガラス板の中央方向（図では右方向）に流出しないよ
うにシールするためガラス板（１）と窓枠（３）との間
にダムなどと呼ばれる隔離材（５）が設けられている。
隔離材（５）は場合により板ガラス（１）と窓枠（３）
との間隙保持の役目も有する。この隔離材（５）は接着
時前にあらかじめ窓枠あるいはガラス板表面の所定の位
置に接着あるいは粘着などにより固定されて用いられて
いることが多い。この隔離材は、通常ガスケットに比較
して軟質の（即ち、硬度の低い）材料よりなり、窓枠と
のシール性を高め接着剤の漏出防止効果を高めることが
多い。

ガラス板の周辺部にガスケットを取り付ける方法は、通
常押出成形等により成形された線状ガスケット部材をガ
ラス板周辺に嵌め込む方法が採用されている。しかし、
この方法は行程数が多く、かつ多くの人手を有するので
経済的でない。この問題を解決するために本発明者は、
以前、ガラス板を成形型内に配置し、ゴムやエラストマ
ーの溶融物あるいはゴムやエラスマーを形成しうる原料
混合物を成形型内に射出し、成形型内でガラス板周辺部
にガスケットを形成してそれを成形型から取り出す方法
からなるガスケット付ガラス板からなる窓ガラス部材を
製造する方法を見い出し特許出願を行った（特開昭57−
158481号公報参照）。この方法の採用により、ガスケッ
トの取り付けに関する上記問題は解決されたが、得られ
た窓ガラス部を接着法により窓枠に取り付ける場合は、
前記隔離材の取り付けが必要であり、そのために新たな
工程や人手を要することになる。

上記のようなガスケット付ガラス板の製造方法におい
て、隔離材をガスケットと一体成形する方法が知られて
いる（特開昭60−104412号公報参照）。この方法による
窓ガラス部材は、ガスケットと隔離材とをブリッジ部材
と呼ばれる連結部材で連結してなる構造を有し、ガスケ
ット形成キャビティーに注入された合成樹脂原料は連結
通路を通って隔離材形成キャビティーに流入して隔離材
を形成するとともに該連結通路内の合成樹脂がブリッジ
部材となる。この方法においては、必然的にガスケット
と隔離材は同一材料からなる。しかし、両者は各々別々
の機能を有し、その要求物性も異るため、このことは望
ましいことではない。前記のように、隔離材はガスケッ
トよりもより硬度の低い材料からなることが好ましく、
一方ガスケットは隔離材よりも硬度の高い機械的物性の
良好な材料からなることが望ましい。従って、上記の隔
離材とガスケットを一体成形する方法では、このような
要求を満足することはできないと考えられる。

本発明は上記問題点を解決する方法を提供するものであ
り、成形型内でガスケットと隔離材を成形する際に成形
型の別々の注入口からそれぞれの材料やその原料を同時
にあるいは順次注入してガスケットと隔離材を成形する
ことを特徴とするガスケットと隔離材とが取り付けられ
た窓ガラス部材と製造する方法を要旨とするものであ
る。即ち、本発明は、 ガラス板の周辺部に設けられたガスケットと該ガスケッ
トと所定の間隙をおいてガラス板の片面に設けられた隔
離材とを有するガラス板からなる窓ガラス部材の製造方
法において、ガラス板を成形型内に配置して該ガラス板
と成形型内面の間にガスケット形成キャビティーと隔離
材形成キャビティーを形成し、ガスケット形成キャビテ
ィーにガスケットの材料あるいはその材料の原料を注入
してガスケットを形成し、隔離材形成キャビティーにガ
スケットの材料と異なる隔離材の材料あるいはその材料
の原料を、ガスケットの材料あるいはその材料の原料の
注入位置と異なる位置から注入して隔離材を形成し、次
いでガスケットと隔離材が形成されたガラス板を成形型
から取り出すことを特徴とする窓ガラス部材の製造方法
を提供する。

第１図に本発明により得られた窓ガラス部材の平面図を
示す。この窓ガラス部材がガラス板（１）、その周辺部
に取り付けられたガスケット（２）およびガスケット
（２）より所定の間隙をおいて設けられた隔離材（５）
とからなる。その周辺部近傍の部分断面は第２図で示し
た図のガラス板（１）、ガスケット（２）、および隔離
材（５）に相当する。

第３図にガスケットと隔離材とのパターンを示す模式的
平面図を示す。ガスケット（２）は注入位置（Ｘ）から
注入されたガスケット形成材料より形成され、隔離材
（５）は注入位置（Ｙ）から注入された隔離材形成材料
より形成される。ガスケット形成材料はほぼ紙面上の矢
印で示した方向より注入され、隔離材形成材料は紙面に
ほぼ垂直の方向（図示）あるいは紙面上の方向より注入
される。

ガスケットと隔離材のパターンは第３図に示した例に限
られるものではない。たとえば、材料注入（Ｘ）および
（Ｙ）の位置は任意であり、場合によっては（たとえ
ば、自動車用側面の可動の窓ガラスなど）、ガスケット
と隔離材はガラス板全周ばかりでなく１〜３辺のみに形
成されていてもよい。また、ガスケットと隔離材とは必
ずしも常に対置されていなくてもよく、たとえば、ガラ
ス板の全周にガスケットを形成し、かつ３辺のみに隔離
材を形成してなる窓ガラス部材であっていてもよい。

第４図は本発明の方法を実施するための成形型の１例を
示す断面図である。成形型は、上型（10）、分割された
第１の下型（11）と第２の下型（12）、および支持型
（13）からなり、配置されたガラス板（１）と上型（1
0）および第１の下型（11）との間にガスケット形成キ
ャビティー（14）が形成され、ガラス板（１）と第１の
下型（11）および第２の下型（12）との間に隔離材形成
キャビティー（15）が形成される。各キャビティー周辺
のガラス板（１）と成形型との接触部分には、キャビテ
ィーに注入された材料等の漏出を防止するために弾性材
料からなるシール材（16），（17），（18）を設けるこ
とが好ましい。ガスケットの材料等は第１注入口（19）
からランナー（20）を通ってガスケット形成キャビティ
ーに注入され、隔離材の材料等は第２の注入口（21）か
らランナー（22）を通って隔離材形成キャビティー（1
5）に注入される。注入された材料等が固化後、上型（1
0）を開き窓材が取り出される。ランナー（２に）は通
常長いので、そこを通る材料等についてはランナー（2
0）を通る材料等よりも制約を受け易い。隔離材の材料
等が熱可塑性樹脂である場合は、このランナー（22）を
ホットランナーとすることによって成形を行うことが好
ましい。一方、熱硬化性樹脂などの材料等の場合は、１
回の成形毎に支持型（13）を下げてランナー（22）内で
固化した材料を除去する必要がある。

本発明に使用するガラス板は、自動車用窓ガラスとして
使用される強化ガラスや合せガラス、あるいは曲げ加工
されたガラスなどのいわゆる加工ガラスであってもよ
い。勿論、建築用窓ガラスとして使用されるような加工
されていないガラス板であってもよい。また、ガラス板
周辺部は、ガスケットや隔離材とガラス板との接着強度
を高めるための処理を行なってもよく、たとえば所定の
部分にプライマーを塗布したガラス板を使用することが
できる。また、ガスケットや隔離材が形成された面は反
対側から透けて見えるため外観上支障を生じるおそれが
あるので、これらが形成される表面部分やガスケットと
隔離材との間隙の表面部分には目隠しとして不透明な塗
料を塗布したり不透明帯状物を接着しておくこともでき
る。第５図にこのような処理を施されたガラス板の例を
部分断面図で示す。ガラス板（１）の一方の面の端部に
黒色等に着色されたセラミックス塗料などの不透明な薄
層（21）が形成され、さらにその不透明な薄層（21）上
にプライマー層（22）が形成されている。なお、ガスケ
ットは一点鎖線（23）で示した部分に、隔離材は一点鎖
線（24）で示した部分に形成される。プライマー層は薄
層（21）上以外にさらにガスケットが形成されるガラス
板の側部や図上面にも形成することができる。薄層（2
1）は有機質や無機質の塗料の塗膜であってもよいが、
場合により有機高分子のテープやシートを接着してなる
層や金属箔などの無機質のテープやシートを接着してな
る層であってもよい。その他、前記本発明等者らの発明
に係る特開昭57−158481号公報記載のように、ガラス板
のガスケットや隔離材が形成されない表面の保護のため
に剥離性の保護膜を形成させておくこともできる。

成形型は前記公開公報に記載されているような種々の成
形型を用いることができる。必要により注入した材料が
キャビティーより漏出しないように弾性体等からなるシ
ール材を所定部分に配置することが好ましい（前記公開
公報参照）。成形型はガラス板のすべての部分を内部に
配置しうる成形型であってもよく、ガスケット等が形成
されないガラス板部分が成形型より露出するような成形
型であってもよい。後者としては、たとえばガラス板の
中央部分が露出するような枠状形状の成形型がある。

本発明において、キャビティーに注入されるガスケット
および隔離材の材料あるいはその材料の原料は固化しう
る合成樹脂や合成樹脂原料からなる。

この固化しうる合成樹脂あるいは合成樹脂原料における
固化しうるとは、流動状態から非流動状態となりうるも
のをいい、合成樹脂原料の場合非流動状態化したときは
合成樹脂となっているものをいう。熱可塑性樹脂の場合
加熱溶融により流動可能な状態となり、冷却により非流
動状態となる。熱硬化性樹脂は未硬化状態において液体
〜固体であり、固体のものは加熱等により流動状態とな
り、いわゆる硬化あるいは架橋反応により非流動状態と
なる。また、２以上の成分から液状〜流動状態となりう
る固体の合成樹脂原料を混合し反応させて非流動状態の
合成樹脂となるものもある。本発明における固化とは、
これらの流動状態でキャビティーに注入された合成樹脂
やその原料がキャビティー内で非流動状態になる状態の
変化をいうものとする。

合成樹脂を形成する方法で分類すれば、本発明において
は射出成形方法、トランスファー成形方法、RIM方法、L
IM方法などの方法を使用しうる。特に、ガラス板への圧
縮応力を考えると比較的低圧で合成樹脂やその原料を射
出できるRIM方法やLIM方法が好ましい。RIM方法やLIM方
法において、強化材を配合した合成樹脂やその原料を使
用して成形する方法を特にＲ−RIM方法やＲ−LIM方法と
呼ぶ場合があるが、本発明においてはこれらのＲ−RIM
方法やＲ−LIM方法も使用できる。以下これらをRIM方法
やLIM方法の一種とみなす。

RIM（Reaction Injection Molding）とLIM（Liquid Inj
ection Molding）の区別は明確なものではないが、前者
は比較的高圧で２以上の成分を衝突混合させて射出さる
方法をいい、後者はそれ以下の圧力で２以上の成分を混
合して射出する方法をいうものとする。RIM方法におい
て比較的高圧で射出するとはいえ、その型内注入後の圧
力は3kg/cm²程度以下であり、射出成形方法に通常採用
される圧力に比較すればはるかに低圧である。これら成
形方法は、２以上の成分からなる合成原料を用いる。た
とえば、それらはポリオールとイソシアネート化合物の
ように反応性の原料を組み合せである場合や、カプロラ
クタムと触媒のように重合性原料とその重合触媒との組
み合せである場合などがある。これらの液体は充填剤な
どの固体を含むスラリー状のものであってもよい。この
合成樹脂原料は充填剤の他、強化材、着色剤、発泡剤、
触媒、安定剤、その他の種々の添加剤を添加して使用し
うる。また、強化材などはあらかじめキャビティー空間
に充填しておくことも可能である。この方法は従来レジ
ンインジェクション成形法と呼ばれているLIM方法の一
種であってもよい。

RIM方法あるいはLIM方法で得られる合成樹脂としては、
ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、
ビニルエステル樹脂、シリコン樹脂、ナイロン−６など
がある。特に好ましいものはポリウレタン樹脂であり、
これはポリオールを主成分とする成分とポリイソシアネ
ート化合物を主成分とする成分の少なくとも２成分の原
料から主としてRIM方法で得られる。この場合、型、特
にキャビティー空間に接した型部分は常温〜100℃、特
に40〜70℃に加熱されていることが好ましい。他の熱可
塑性樹脂の成形の場合は、150℃以下、特に50〜150℃に
熱硬化性樹脂では250℃以下、特に130〜200℃に加熱さ
れていることが好ましい。RIM方法やLIM方法では固化は
合成樹脂原料の反応による高分子量化によって起り、得
られる合成樹脂は上記のようにいわゆる熱硬化性樹脂と
熱可塑性樹脂を含むものである。

射出成形は熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の成形に、トラ
ンスファー成形は主に熱硬化性樹脂の成形に用いられ
る。これらの成形方法は合成樹脂の注入に比較的高い圧
力が使用されるため、前記シール材によりガラス板表面
と成形型との接触部分を充分にシールすることが好まし
い。これに加えてガラス板の成形型接触面に保護被膜を
設けておくことが好ましく、また寸法精度の高い型と板
硝子を用いて精度の高い成形を行うことが好ましい。型
の温度調節は合成樹脂の種類によって異るが一般的には
常温〜加熱した型を用いる。

RIM方法やLIM方法以外の場合、熱可塑性樹脂は加熱溶融
してキャビティー空間に注入し、その空間内で冷却され
て固化される。熱可塑性樹脂はキャビティー空間中で硬
化反応を起して固化する。これら合成樹脂は前記の合成
樹脂原料の場合と同様種々の添加剤を添加しうる。特に
熱硬化性樹脂は通常比較的多量の充填剤や強化材が添加
された成形材料として使用される場合が多い。たとえ
ば、BMCと呼ばれる充填材やガラス繊維などの強化材が
配合された成形材料がある。これら合成樹脂の種類は特
に限定されず、エラストマーやゴム弾性を有する熱可塑
性ゴムも使用できる。

本発明における好ましい材料は前記RIM方法で得られる
ポリウレタン系樹脂と射出成形方法で得られる塩化ビニ
ル系樹脂である。前者は、ポリエーテルポリオール、ポ
リエーテルポリアミン、ポリマーポリオール、その他の
高分子量活性水素化合物、エチレングリコール、1,4−
ブタンジオール、モノクロルジアミノベンゼン、ジエチ
ルトリレンジアミン、その他の低分子量活性水素化合
物、および液状の変性ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、その他のポリイソシアネート化合物を反応させて得
られる。後者は、塩化ビニルのホモポリマーやコポリマ
ー、あるいはそれらに他の熱可塑性樹脂をブレンドして
得られる樹脂に、任意に安定剤や可塑剤などを配合した
樹脂である。一般に、ポリウレタン系樹脂は原料の種類
や原料の組成比（特に高分子量活性水素化合物と低分子
量活性水素化合物の比）を変えることにより、その硬化
を変えうる。塩化ビニル樹脂は、共重合モノマーの種類
やその共重合比、ブレンド樹脂の種類や割合、可塑剤の
割合などを変えることによりその硬度を変えうる。従っ
て、ガスケットの材料と隔離材の材料を硬度の異るもの
とすることは容易である。また、一般的にポリウレタン
系樹脂は塩化ビニル系樹脂よりも柔軟なものとし易い。
従ってガスケットの材料を塩化ビニル系樹脂とし、隔離
材の材料をポリウレタン系樹脂として、両者の硬度を異
るものとすると、物性の優れた窓ガラス部材を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により得られる窓ガラス部材の１例を示
す平面図であり、第２図はそれを窓枠に取り付けたとき
の部分断面を示す断面図である。第３図は本発明におけ
る窓ガラス部材の他の例を模式的に示す平面図であり、
第４図は本発明の窓ガラス部材を製造する方法に使用さ
れる成形型の部分断面図である。第５図は窓ガラス部材
の端部を示す部分断面図である。 １……ガラス板、２……ガスケット、５…隔離材、14…
…ガスケット形成キャビティー、15……隔離材形成キャ
ビティー

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガラス板の周辺部に設けられたガスケット
   と該ガスケットと所定の間隙をおいてガラス板の片面に
   設けられた隔離材とを有するガラス板からなる窓ガラス
   部材の製造方法において、ガラス板を成形型内に配置し
   て該ガラス板と成形型内面との間にガスケット形成キャ
   ビティー隔離材形成キャビティーを形成し、ガスケット
   形成キャビティーにガスケットの材料あるいはその材料
   の原料を注入してガスケットを形成し、隔離材形成キャ
   ビティーにガスケットの材料と異なる隔離材の材料ある
   いはその材料の原料を、ガスケットの材料あるいはその
   材料の原料の注入位置と異なる位置から注入して隔離材
   を形成し、次いでガスケットと隔離材が形成されたガラ
   ス板を成形型から取り出すことを特徴とする窓ガラス部
   材の製造方法。
2. 【請求項２】ガスケットおよび隔離材が異る硬度を有す
   る合成樹脂からなる、特許請求の範囲第１項の方法。
3. 【請求項３】合成樹脂がRIM方法により得られるポリウ
   レタン系エラストマーである、特許請求の範囲第２項の
   方法。
4. 【請求項４】合成樹脂がポリ塩化ビニル系樹脂である、
   特許請求の範囲第２項の方法。
5. 【請求項５】ガスケットと隔離材がポリ塩化ビニル系樹
   脂とポリウレタン系エラストマーの組み合せからなる、
   特許請求の範囲第２項の方法。