JPH10318221A

JPH10318221A - 支持体への連結要素を備えた係合部材及びこの係合部材を備えた添着部材

Info

Publication number: JPH10318221A
Application number: JP11831997A
Authority: JP
Inventors: Shinji Torigoe; 伸二鳥越
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1997-05-08
Filing date: 1997-05-08
Publication date: 1998-12-02
Also published as: DE19820512A1

Abstract

(57)【要約】【課題】支持体の成形材料の注入圧力を低下させるこ
となく、インサート成形時の基部の変形を確実に防止で
きる係合部材を提供する。【解決手段】係合部材１０は、基部１６の主表面１２
に立設される複数の係合要素１８と、基部１６の裏面側
に設けられる連結要素２０とを備える。連結要素２０
は、基部裏面１４の略中央に配置される蟻形の突条３０
と、基部１６の一対の第１縁２２に沿って配置され、突
条３０の横断方向両側に蟻形の溝３２を画成する外壁３
４とを備える。各外壁３４には、基部１６の第１縁２２
に隣接する第１端４８から、基部１６上で第１端４８に
対し裏面中心寄りに配置される第２端５０へ、主表面１
２から離れる方向へ延びる外向き傾斜側面４６が設けら
れる。外向き傾斜側面４６は、インサート成形時に型内
で支持体の溶融高分子材料の注入圧力を受け、この圧力
を基部１６の撓みを抑制できる方向へ分散させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、略平坦な主表面及
び主表面の反対側の裏面を有する基部と、基部の主表面
に設けられる係合要素と、基部の裏面側に設けられる連
結要素とを具備し、支持体の表面に係合要素を露出させ
た状態で連結要素を介して支持体に機械的かつ固定的に
連結されるようになっている係合部材に関する。このよ
うな係合部材は、例えば支持体を高分子材料から成形す
る際に、インサート成形工程により支持体に効率的に連
結することができる。本発明はさらに、そのような係合
部材を本体に一体的に備えて、物体の封止、保護、装飾
等の目的で物体表面に固定的に取付けられる添着部材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車やオートバイの車体、ボートの船
体、各種家庭用機器、多数の歩行者が往来する区画の建
造物壁面、等の構造物には、例えば車室内と車外環境と
の気密隔離、構造物表面の保護や装飾等の目的を有した
添着物として、ガラス、高分子材料、金属材料等からな
る多様な種類の添着部材が取付けられる。なお、この明
細書で使用する「添着部材」という用語は、例えば、車
体や船体の窓枠部に固定的に取付けられる窓ガラス、車
体パネルや家庭用機器の外面に取着される保護用又は装
飾用モールディング、装飾用プレートないしエンブレ
ム、等を含んだ、添着物として物体に直接又は間接に取
付けられる線状、帯状及び板状部材を総称するものであ
る。

【０００３】この種の添着部材を上記構造物のような物
体に取付けるために、物体表面に機械的に係合可能な係
合要素を備えた係合部材を使用することは知られてい
る。例えば特開平７−４２７１４号公報は、係合部材と
して、基部上に複数の茸状係合要素を立設してなる対面
係合式のファスナー部材（いわゆる面ファスナー）を使
用し、高分子材料からなる本体の所定位置にこのファス
ナー部材を固定してなる添着部材を開示する。さらにこ
の公報には、添着部材の本体を高分子材料から成形する
際に、ファスナー部材をインサートとして本体に一体成
形する方法が記載されている。インサート成形工程は、
添着部材の本体の成形と、本体へのファスナー部材の固
着とを同時に行えるので、製造工程を簡略化できる利点
がある。

【０００４】また、本願と同一の出願人による特願平８
−１８７７２０号明細書には、インサート成形用のファ
スナー部材として、基部の主表面に複数の係合要素を備
えるとともに基部の裏面に連結要素を備え、インサート
成形工程によりこの連結要素を成形主体（前述した添着
部材の本体に相当する）に埋め込んで、成形主体表面に
係合要素を露出させた状態で成形主体に固定的に連結さ
れるファスナー部材が開示される。

【０００５】これら従来技術において、インサート成形
工程により係合部材を成形主体（添着部材本体）に連結
する際には、成形主体の型の成形空間内に係合部材を支
持する凹部を設け、この凹部に係合部材の係合要素を挿
入するとともに連結要素を成形空間に露出させた状態
で、係合部材を型内に配置する。このとき、係合部材の
基部周縁領域を凹部壁面に密接させて、基部主表面側へ
の溶融高分子材料の浸入を防止している。この状態で成
形空間に溶融高分子材料を注入し、成形主体を成形する
と、係合部材が連結要素を介して成形主体に固定的に連
結される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来周知の対面係合式
ファスナー部材は、係合要素の基部からの突出長さに比
べて基部の厚みが小さい（一般に数mm程度）ので、基部
に反りや撓みを生じ易い傾向がある。こうした傾向は、
複数の係合要素を備えるファスナー部材に限らず、基部
の主表面に典型的に１個の弾性係合要素を突設してなる
一般にクリップ部材と称する係合部材にも見受けられる
ものである。そしてこのような撓み易い基部を有した係
合部材を上記のようにして添着部材の本体にインサート
成形すると、本体の溶融高分子材料の型内への注入圧力
（一般に数千万Pa）を受けて、成形中に基部が撓む場合
がある。特に、インサート成形後に係合部材の基部周縁
が添着部材の本体から捲れ上がることを防止するため
に、連結要素を基部の縁部に沿って配置した場合には、
以下に説明するように撓みが顕著になる傾向がある。

【０００７】インサート成形時の係合部材の基部の撓み
現象を、例として図１４に示す。型１の凹部２に支持さ
れた係合部材３は、その基部４の裏面側に設けた連結要
素５が、基部４の両縁部６に隣接して基部主表面７に略
直交して延びる側面８で、成形主体の溶融高分子材料Ｍ
の注入圧力を受けるので、基部４が両縁部６を相互に接
近させる方向へ撓むことになる。この場合、図示のよう
に撓みは基部４の主表面７側に凸に生じるので、型１の
凹部２内に挿入された係合要素９が凹部壁面に押付けら
れて変形し、インサート成形の完了後に、係合能力に劣
る変形した係合要素９を有する添着部材が作製されてし
まう問題がある。仮に係合要素９の変形が回避されてい
たとしても、基部４が撓曲した状態では隣接する係合要
素９の間に所定の間隙を形成できないので、やはり係合
能力に劣るものとなる。

【０００８】このような問題を回避するために、溶融高
分子材料の注入圧力を下げたり、基部の厚みを増加させ
たりする対策が考えられる。しかし、溶融高分子材料の
注入圧力を下げると、充填不良や局部的収縮に起因して
成形主体ないし添着部材本体にひけが発生し、その外観
を損なったり、添着部材本体による係合部材の支持力が
低下したりする危惧が生じる。また、基部の厚みを増加
させると、係合部材を支持する部分の添着部材の全厚が
増加し、添着部材自体の外観や機能を損なう危惧が生じ
る。

【０００９】例えば、添着部材が自動車の固定式窓ガラ
スである場合、一般に窓ガラスの周縁領域に樹脂製のウ
インドモールが固着され、ウインドモールの所定位置に
係合部材が固定されて、窓ガラスがウインドモール及び
係合部材を介して窓枠部に固定的に取付けられる。この
とき、係合部材の基部の厚みが増加すると、それに伴っ
てウインドモールの肉厚が増加し、窓ガラスが窓枠部周
辺の車体パネルから隆起して、例えば車体外面のフラッ
シュサーフェイス化が妨げられる。そこで、窓枠部のウ
インドモール取付部分でウインドモールの厚みを吸収し
ようとすると、車室内空間が狭まるので好ましくない。

【００１０】本発明の目的は、添着部材の本体のような
支持体に、インサート成形工程により固定的に連結でき
る連結要素を備えた係合部材において、支持体の成形時
の材料注入圧力をひけが生じる程に低下させることな
く、かつ係合部材の基部の厚みを不要に増加させること
なく、インサート成形時の基部及び係合要素の変形を確
実に防止できる係合部材を提供することにある。さらに
本発明は、そのような係合部材を本体に一体的に備えた
添着部材を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の本発明は、略平坦な主表面及び主
表面の反対側の裏面を有する基部と、基部の主表面に設
けられる係合要素と、基部の裏面側に設けられる連結要
素とを具備し、支持体の表面に係合要素を露出させた状
態で連結要素を介して支持体に機械的かつ固定的に連結
されるようになっている係合部材において、連結要素
は、基部の最外縁に隣接する第１端から、第１端に対し
裏面の中心寄りに配置される第２端へ、主表面から離れ
る方向へ実質的に傾斜して延びる外向き傾斜側面を備え
ることを特徴とする係合部材を提供する。

【００１２】請求項２に記載の本発明は、請求項１に記
載の係合部材において、連結要素の外向き傾斜側面が、
連結要素を実質的に環状に取り囲む位置に設けられる係
合部材を提供する。

【００１３】請求項３に記載の本発明は、請求項１又は
２に記載の係合部材において、基部が、連結要素の外向
き傾斜側面の第１端よりも外側に延びる部分を有し、こ
の部分に主表面に略直交する貫通穴が設けられる係合部
材を提供する。

【００１４】請求項４に記載の本発明は、少なくとも一
部分が高分子成形体からなる本体と、高分子成形体を支
持体として本体に支持される係合部材とを具備し、係合
部材の係合要素を介して他の物体表面に固定的に取付け
られる添着部材において、係合部材が請求項１〜３のい
ずれか１項に記載の係合部材からなることを特徴とする
添着部材を提供する。

【００１５】請求項５に記載の本発明は、請求項４に記
載の添着部材において、本体が、高分子成形体を担持す
る基材を具備する添着部材を提供する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明をその好適な実施の形態に基づき詳細に説明する。図
１及び図２は、本発明の一実施形態による係合部材１０
を示す。係合部材１０は、樹脂材料の一体成形品からな
る対面係合式のファスナー部材であり、略平坦な主表面
１２及びその反対側の裏面１４を有する基部１６と、基
部１６の主表面１２に所定の離間配置で立設される複数
の係合要素１８と、基部１６の裏面側に設けられる連結
要素２０とを備える。

【００１７】基部１６は、略矩形平面形状を有し、長手
方向へ直線状にかつ相互に平行に延びる一対の第１縁２
２と、横断方向へ直線状にかつ相互に平行に第１縁２２
より短く延びる一対の第２縁２４（１つの第２縁２４の
み図示）とを備える。複数の係合要素１８は、係合部材
１０の成形工程において、基部１６の成形と同時に基部
１６と同一の樹脂材料から一体成形される。各係合要素
１８は、基部１６の主表面１２から略直立状に突出する
脚部２６と、脚部２６の先端で脚部外面から径方向へ膨
出する頭部２８とを備えた茸状の有頭突子として形成さ
れる。

【００１８】このような茸状の複数の係合要素を基部に
一体成形した係合部材の一例として、「スーパーデュア
ルロック」（３Ｍ社の商標名）の名で知られているもの
が挙げられる。しかし本発明に係る係合部材は、特定の
係合要素及び基部の構造に限定されるものではなく、例
えばプラスチック製の基部と基部に植設される複数の樹
脂製モノフィラメントからなる係合要素とを備えた面フ
ァスナー（「デュアルロック」（３Ｍ社の商標名）とし
て知られている）、フックアンドループ式ファスナー
（「スコッチメイト」（３Ｍ社の商標名）として知られ
ている）、米国特許第４，８７５，２５９号に開示され
るような錐体又は円錐台状の噛合可能な先細り支柱群か
らなる係合要素を備えた面ファスナー、脚部の先端に弾
性腕を有した単一の係合要素を備えたクリップ（後述す
る）、等を採用することができる。

【００１９】連結要素２０は、係合部材１０の成形工程
において、基部１６の成形と同時に基部１６と同一の樹
脂材料から一体成形される。図１の実施形態では、連結
要素２０は、基部裏面１４の略中央で長手方向に直線状
に延びる蟻形の突条３０と、基部１６の一対の第１縁２
２に沿って裏面１４に突設され、突条３０の横断方向両
側に蟻形の溝３２を画成する一対の外壁３４とを備え
る。或いは、突条３０及び外壁３４の先端面３０ａ、３
４ａを基部裏面と規定すれば、連結要素２０は、基部１
６の長手方向に互いに平行に延びるよう基部裏面に凹設
された２つの溝３２を備える、と説明できる。

【００２０】連結要素２０は、後述するインサート成形
工程により、突条３０及び外壁３４の略全体が成形主体
である支持体に埋め込まれ、また溝３２に支持体の溶融
高分子材料が浸入し、それにより係合部材１０を、支持
体の表面に複数の係合要素１８を露出させた状態で支持
体に機械的かつ固定的に連結する。突条３０及び溝３２
の蟻形状は、連結要素２０による連結力を向上させるた
めに有効であるが、連結要素２０は、係合部材１０を支
持体に固定可能な他のあらゆる形状を採用できる。

【００２１】例えば図３（係合要素は図示省略する）に
示すように、（ａ）基部裏面に、基部の長手方向に延び
る１つの蟻形の溝３６と、溝３６を画成する２つの外壁
３８とを備えたもの、（ｂ）蟻形の溝の代わりに、基部
を長手方向へ貫通する１つ以上の貫通穴４０を備えたも
の、（ｃ）蟻形以外の所望形状の溝４２と貫通穴４４と
の両方を備えたもの、等を連結要素として採用できる。
これら貫通穴４０、４４は、インサート成形時に支持体
の溶融高分子材料が穴内に十分に浸入する位置に設けら
れることが肝要である。

【００２２】また図１の実施形態において、溝３２は図
示のように基部１６の長手方向両端で開口していること
が、インサート成形工程において溶融高分子材料の溝３
２への流入を促進するので望ましいが、材料流入を妨げ
ないことを条件として、両端で閉鎖された溝、基部裏面
１４で断続的に延びる溝、等を採用することもできる。
また、基部の長手方向へ延びる溝や貫通穴の代わりに、
横断方向へ延びる溝や貫通穴を採用することもできる。
さらに、係合部材の材料と支持体の材料との接着性が良
好な場合（例えば同一高分子材料からなる場合）、連結
要素が蟻形の溝や貫通穴を備えない単純形状の突条から
なることもできる。このような連結要素に対しては、そ
の表面にホットメルト接着剤や感熱性接着剤等の、イン
サート成形時に溶融高分子材料の温度で活性化される接
着剤を予め塗布することも有効である。

【００２３】本発明による係合部材は、インサート成形
工程によって成形主体である支持体に連結される際に、
支持体の溶融高分子材料の注入圧力による基部及び係合
要素の変形を防止する手段を有したことを特徴とする。
この手段は、図１及び図２の実施形態では、連結要素２
０の一対の外壁３４に設けられた外向き傾斜側面４６か
らなる。これら外向き傾斜側面４６は、基部１６の第１
縁２２に隣接する第１端４８から、基部１６上で第１端
４８に対し裏面１４の中心寄りに配置される第２端５０
へ、主表面１２から離れる方向へ傾斜して延びる。

【００２４】連結要素２０の外向き傾斜側面４６の作用
を、図４を参照して説明する。係合部材１０を成形主体
である支持体にインサート成形する際には、まず支持体
の型５２の成形空間５４内に設けた凹部５６に係合部材
１０の複数の係合要素１８を挿入するとともに、連結要
素２０を成形空間５４に露出させた状態で、係合部材１
０を型５２内に配置する。この状態で成形空間５４に溶
融高分子材料を注入すると、図４（ａ）に矢印で示すよ
うに、連結要素２０の周辺に流入する支持体の溶融高分
子材料は外向き傾斜側面４６に沿って流れるので、基部
１６の両第１縁２２を相互接近方向へ押圧するように働
く材料注入圧力の成分力Ｐが低減される。また図４
（ｂ）に矢印で示すように、材料注入完了後に注入圧力
を維持する段階においても、外向き傾斜側面４６に垂直
に働く注入圧力は、基部１６の両第１縁２２を相互接近
方向へ押圧する成分力Ｐと基部１６を型５２に押付ける
成分力Ｐ′とに分散する。

【００２５】これに対し、図４（ｃ）及び図１４に示す
ように、連結要素５が外向き傾斜側面を持たずに基部主
表面７に略直交する側面８を有する従来技術の場合、側
面８に働く注入圧力の全てが基部４の両縁部６を相互接
近方向へ押圧して基部４を撓曲する力となる。したがっ
て係合部材１０によれば、材料注入圧力による基部１６
の撓み量αは、従来技術における同様の基部４の撓み量
βに比べ、基部１６の両第１縁２２を相互接近方向へ押
圧する成分力Ｐの減少に対応して削減されることにな
る。

【００２６】連結要素２０の外向き傾斜側面４６は、基
部１６の第１縁２２に沿った位置に設けられるが、第２
縁２４に沿った位置にも同様の外向き傾斜側面を設ける
ことができる。この場合、インサート成形時に、基部１
６の両第２縁２４を相互接近方向へ押圧するように働く
材料注入圧力の成分力をも低減できるので、基部１６の
変形防止効果が一層向上する。したがって、連結要素の
外向き傾斜側面は、連結要素を実質的に環状に取り囲む
位置に設けられることが望ましい。

【００２７】また、連結要素２０の外向き傾斜側面４６
は、略平坦面として形成されるが、基部１６を撓ませる
材料注入圧力の成分力を低減できる形状であれば、図３
（ｃ）に示すような曲面状の外向き傾斜側面５８や、全
体に滑らかな凹凸を有した面を採用することもできる。
さらに、外向き傾斜側面４６はその第１端４８で、基部
１６の第１縁２２に直接に連結されるが、図３（ｃ）に
示すように、基部６０を外向き傾斜側面５８の外側に延
長して、側面５８の第１端６２と基部６０の第１縁６４
との間に基部裏面６６が形成されるようにしてもよい。

【００２８】このように係合部材１０によれば、連結要
素２０の外向き傾斜側面４６の作用により、係合部材１
０を支持体にインサート成形する際に、基部１６の撓み
を可及的に抑制しつつ、支持体の成形後のひけを防止す
るに十分な圧力で溶融高分子材料を成形空間に注入でき
るようになる。したがって、溶融高分子材料が連結要素
２０の周囲の隅々まで十分に行き渡り、成形後の連結要
素２０による係合部材１０の強固な連結作用が確保され
る。しかも、係合要素１８の変形が防止されるので、支
持体に一体化された係合部材１０の係合能力を高水準に
維持することができる。さらにこのとき、係合部材１０
の基部１６の厚みを不要に増加させる必要が無いので、
係合部材１０を一体に備えた支持体の厚みの増加が防止
され、支持体自体の外観や機能を損なうことが回避され
る。

【００２９】上記構成を有する係合部材１０は、種々の
添着部材の高分子材料からなる本体を支持体として、イ
ンサート成形工程により本体の所定位置に固定的に連結
される。そのような添着部材の一実施形態として、自動
車の車体の窓枠部に固定的に取付けられる固定式窓ガラ
スを以下に説明する。自動車組立ラインの作業性を向上
させるために、固定式窓ガラスを、上記した種類の係合
部材とウレタン製のシール剤とを併用して車体窓枠部に
固定することは、広く行われている。

【００３０】図５及び図６に示すように、自動車の固定
式窓ガラス７０は、所定形状（図示実施形態では略三角
形）のガラス板７２と、ガラス板７２の一表面の外縁領
域に全周に渡って固着される樹脂成形体のウインドモー
ル７４とを備える。そしてウインドモール７４の、車体
窓枠部に当接される面の所定位置（例えば三角形の各頂
点近傍）に、インサート成形工程により係合部材１０が
固定的に連結される。したがってこの実施形態では、ガ
ラス板７２とウインドモール７４とが添着部材の本体を
構成し、そのうちウインドモール７４が係合部材１０を
支持する支持体を構成し、ガラス板７２が支持体を担持
する基材を構成する。

【００３１】次に図７を参照して、固定式窓ガラス７０
の組立工程を説明する。まず準備ステップとして、ウイ
ンドモール７４の成形空間７６を画成する成形面７８の
所定位置に、係合部材１０を受容支持する凹部８０を設
けた第１の型８２を用意する。凹部８０は、係合部材１
０の基部１６の外縁領域を受容する第１部分と、第１部
分からさらに凹設されて係合部材１０の複数の係合要素
１８を受容する第２部分とを備える。第１部分には、基
部主表面１２の外縁領域に密接衝合する衝合面８４が形
成される。

【００３２】係合部材１０は、複数の係合要素１８を凹
部８０の第２部分に挿入し、かつ基部１６を第１部分に
少なくとも部分的に収容して、基部裏面１４及び連結要
素２０を成形空間７６に露出させた状態で型８２の所定
位置に配置される。このとき、衝合面８４が基部主表面
１２に密接して、インサート成形中に溶融高分子材料が
凹部８０の第２部分に浸入することを防止する。このよ
うな密接状態は、基部１６の外縁部と凹部８０の第１部
分の壁面との間に適当な静摩擦を付与したり、粘着力の
低い粘着剤や面ファスナーを使用したりすることによっ
て維持できる。

【００３３】次に、型８２の成形面７８から所定距離だ
け離隔して、ガラス板７２を対面配置し、ガラス板７２
を第２の型８６によって固定的に支持する。これによ
り、ガラス板７２の表面と第１の型８２の成形面７８と
の間に、ウインドモール７４の成形空間７６が画成され
る。なお、型８２の成形面７８とガラス板７２との間の
距離は、必要とされるウインドモール７４の厚みに応じ
て決まるものであり、ガラス板７２を係合部材１０の連
結要素２０の先端面に接触させて配置することもでき
る。

【００３４】このようにして係合部材１０とガラス板７
２とを第１及び第２の型８２、８６内に支持した後、成
形空間７６にウインドモール７４の溶融高分子材料を注
入する。このとき係合部材１０は、上記したように基部
主表面１２が衝合面８４に密接しているので、溶融高分
子材料が凹部８０の第２部分に浸入することが確実に防
止される。その結果、樹脂片の混在による係合部材１０
の係合要素１８の係合機能の低下が回避される。また前
述したように、係合部材１０の連結要素２０の外向き傾
斜側面４６の作用により、材料注入圧力による基部１６
の撓みが抑制される。したがって溶融高分子材料は、成
形後のひけを防止するに十分な圧力で成形空間７６に注
入できるので、連結要素２０の溝３２内の隅々まで十分
に流入して、連結要素２０による強固な連結作用が確保
される。なお、成形後のひけを防止するに十分な溶融高
分子材料の注入圧力は、約２×１０⁷Pa 〜約８×１０⁷P
aの範囲である。

【００３５】成形空間７６内で溶融高分子材料が固化し
てウインドモール７４が成形されると、係合部材１０は
連結要素２０を介してウインドモール７４に強固に固定
される。同時に、ガラス板７２がウインドモール７４に
強固に固着される。その後、一体化された係合部材１
０、ガラス板７２及びウインドモール７４を型８２、８
６から取出すと、基部１６を略平坦に保持した係合部材
１０を、その係合要素１８が露出した状態でウインドモ
ール７４の所定位置に固定した固定式窓ガラス７０が得
られる。

【００３６】このようにして得られた固定式窓ガラス７
０は、係合部材１０の基部１６の撓みが少なく、かつ複
数の係合要素１８が変形していないので、高い係合力の
もとで窓枠部に固定的に取付けることができる。しかも
このとき、係合部材１０の基部１６の厚みを不要に増加
させる必要が無いので、ウインドモール７４の厚みの増
加が防止され、固定式窓ガラス７０の外観や機能（例え
ば車体のフラッシュサーフェイス化）を損なうことが回
避される。また、上記したインサート成形工程によれ
ば、ウインドモール７４に係合部材１０を固定すると同
時に、ウインドモール７４をガラス板７２に固定できる
ので、作業現場で接着手段を用いてウインドモール７４
をガラス板７２に固定する作業が省略され、作業性が改
善される。

【００３７】上記構成を有する固定式窓ガラス７０は、
図６に示すように、係合部材１０の係合要素１８に係合
可能な構造を有する複数の係合要素を備えた別体の係合
部材９０を使用して、車体窓枠部９２に固定的に取付け
られる。別体の係合部材９０は、板状の基部９４と、好
ましくは係合部材１０の係合要素１８の形状及び配置に
略同一の形状及び配置を有して基部９４に立設される複
数の係合要素９６とを備える。係合部材９０は、例えば
接着剤層９８を介して、ウインドモール７４上の係合部
材１０の配置に対応する車体窓枠部９２上の所定位置に
固定される。

【００３８】固定式窓ガラス７０を車体窓枠部９２に取
付ける際には、まずウインドモール７４に連結された係
合部材１０の係合要素１８の頭部を、対応の係合部材９
０の係合要素９６の頭部に当接する。その配置で、ガラ
ス板７２を窓枠部９２へ向けて押圧し、係合部材９０の
隣接する係合要素９６の間に係合部材１０の各係合要素
１８の頭部を挿入する。このとき、両係合要素１８、９
６の脚部が弾性的に撓曲かつ復元して、一方の係合要素
の頭部が相手方係合要素の隣接する脚部間に配置される
（図６参照）。この状態で、両係合要素１８、９６が強
固に相互係合し、それにより固定式窓ガラス７０を車体
窓枠部９２に強固に取付けられる。

【００３９】本発明に係る係合部材は、様々な寸法を有
することができる。例えば上記実施形態において、係合
部材１０の連結要素２０は、溝３２の深さすなわち基部
１６の裏面１４から突条３０の先端面３０ａまでの距離
（突出高さ）が、例えば０．２mm〜８mm、好ましくは
０．５mm〜４mm、最も好ましくは１．０mm〜２．５mmの
範囲である。基部裏面１４から外壁先端面３４ａまでの
距離も同様であるが、溶融材料の注入圧力が突条３０に
与える影響を効果的に低減するためには、少なくとも突
条３０ａの突出高さと同一であることが望ましい。また
溝３２の幅すなわち突条３０と外壁３４との間の横断方
向距離は、基部裏面１４上で例えば０．７mm〜１０mm、
好ましくは１．５mm〜５mmの範囲であり、突条先端面３
０ａにて例えば０．５mm〜５mm、好ましくは１mm〜４mm
の範囲である。各寸法が上記範囲より小さいと、支持体
に対する十分な連結作用を確保できなくなる傾向があ
り、上記範囲より大きいと、材料注入圧力による基部１
６の撓みが大きくなる傾向がある。

【００４０】連結要素２０の外向き傾斜側面４６は、基
部１６の主表面１２に対する角度θ（図２）が、例えば
１０°〜８０°、好ましくは３０°〜６０°、最も好ま
しくは４０°〜５０°の範囲である。角度θが１０°未
満では、連結要素２０の有効寸法（溝３２の深さ、突条
３０の突出高さ）が小さくなり、支持体に対する十分な
連結作用を確保できなくなる傾向がある。また８０°を
超えると、材料注入圧力を分散させる前述した効果が低
下し、インサート成形時の基部１６の撓みが大きくなる
傾向がある。基部１６の両第１縁２２を相互接近方向へ
押圧するように働く材料注入圧力の成分力Ｐは、角度θ
が９０°のときに１とした場合、θ＝６０°では０．
９、θ＝４５°では０．７、θ＝３０°では０．５とな
る。

【００４１】係合部材１０の基部１６及び係合要素１８
の寸法は、用途に応じて様々に設定できる。例えば前述
したように、固定式窓ガラスの車体窓枠部への取付けに
添付部材１０を使用する場合、基部１６の厚みすなわち
主表面１２と裏面１４との間の距離は例えば０．３mm〜
５mm、基部１６の主表面１２の面積は例えば１０mm²〜
５００mm²、図１に示す半球状頭部を有する係合要素１
８の脚部２６の直径は例えば０．１mm〜３mm、脚部２６
の高さは例えば０．６mm〜５mm、頭部２８の直径は例え
ば０．５mm〜６mm、頭部２８の高さは例えば０．５mm〜
４mm、基部主表面１２上での係合要素１８の立設密度は
例えば１０本／cm²〜５０本／cm²である。

【００４２】本発明に係る係合部材は、様々な形状を有
することができる。例えば係合部材の基部は、上記した
略矩形平面形状に限らず、多角形、円形、楕円形の平面
形状を有することができる。また図８に示すように、連
結要素１００の外向き傾斜側面１０２の外側に基部１０
４の延長部分１０６を形成し、この延長部分１０６に、
基部主表面１０８に略直交する貫通穴１１０を形成する
こともできる。このような形状によれば、図８に示すよ
うに型１１２の形状を工夫することにより、前述したイ
ンサート成形時に基部延長部分１０６も高分子材料に埋
め込むことができる。この場合、貫通穴１１０は、基部
延長部分１０６に加わる材料注入圧力を弱めるので基部
１０４の撓みを防止でき、しかも成形後の支持体１１４
に対する連結要素１００の連結作用を補助するので、係
合部材と支持体との相互連結力を高める効果を奏する。

【００４３】係合部材の係合要素は、図示の半球状頭部
を有する突子形状の他に、球状、錐体状又は笠状の頭部
を有する茸形や、フック形、ループ形、傘形、椰子の木
形、矢尻形、等の多様な突子形状を有することができ
る。また脚部は、円柱状、楕円柱状、角柱状、錐体状等
の形状を有することができる。

【００４４】そのような係合要素の一変形例として、脚
部先端に弾性腕を有する単一の係合要素１２０を備えた
係合部材１２２を、図９に示す。係合部材１２２はいわ
ゆるクリップ部材であり、略円形平面形状の基部１２４
と、基部１２４の主表面１２６の略中央に立設される１
つの係合要素１２０と、基部１２４の裏面側に設けられ
る連結要素１２８とを備える。係合要素１２０は、基部
主表面１２６から略直立状に突出する脚部１３０と、脚
部１３０の先端から基部主表面１２６へ向かって延びる
複数の弾性腕１３２とを備える。連結要素１２８は、基
部裏面１３４の外周縁に全周に渡って設けられた外向き
傾斜側面１３６と、基部裏面１３４に凹設された溝１３
８と、基部裏面１３４に平行に設けられた一対の貫通穴
１４０とを備える。

【００４５】図１０に示すように係合部材１２２は、前
述のインサート成形工程と同様の方法で、連結要素１２
８を介して支持体すなわち添着部材の本体１４２に固定
的に連結される。このようにして形成された添着部材
は、係合部材１２２の係合要素１２０を物体１４４に設
けた開口部１４６に嵌入し、係合要素１２０の弾性腕１
３２が開口部１４６の内側肩面にスナップ式に係合する
ことにより、物体１４４に固定的に取付けられる。な
お、係合要素１２０の基部主表面１２６からの突出高さ
は、好ましくは５mm〜３０mmの範囲である。

【００４６】係合要素の他の変形例として、２種類の異
なる形状の係合要素１５０、１５２を備えた係合部材１
５４を、図１１に示す。図示のように係合部材１５４
は、高さが異なる頭部１５６、１５８をそれぞれに有し
た複数の係合要素１５０、１５２を、基部１６０の主表
面１６２上に略並列に交互配置して構成される。この係
合部材１５４は、低い頭部１５６を有した係合要素１５
０と略同一形状の複数の係合要素１６４を備えた図１２
に示す他の係合部材１６６に相互係合することができ
る。係合部材１６６は、基部１６８の主表面１７０に、
係合部材１５４の高い頭部１５８を有した係合要素１５
２の頭部１５８を受容可能な凹部１７２を、整列した係
合要素１６４の各列間に設けて構成される。

【００４７】このような一組の係合部材１５４、１６６
は、相互係合する際に、係合部材１５４の係合要素１５
２の比較的高い頭部１５８が、係合部材１６６の係合要
素１６４の頭部に接触してから、係合要素１６４の脚部
間に進入して係合が完了するまでの時間を、低い頭部を
有する係合要素１５０、１６４同士が相互係合する場合
に比べて延長できる。その結果、手作業で相互係合を行
う作業者は、係合の完了を音や触感で認知することがさ
らに容易になる。しかも上記構成によれば、係合後の両
係合部材１５４、１６６の基部１６０、１６８間の間隔
を不要に拡大することがないので、両係合部材１５４、
１６６を使用して物体表面に添着部材を取付ける場合
に、添着部材の隆起を極力抑えることができる。

【００４８】これら係合部材１５４、１６６には、前述
したような種々の連結要素を基部１６０、１６８に一体
成形し、連結要素を介して添着部材本体や対象物体に固
定することができる。特に係合部材１６６は、凹部１７
２の部分で基部の剛性が一層低下しているが、本発明に
係る連結要素を採用することにより、インサート成形時
の基部の撓みを抑制することができる。

【００４９】本発明に係る係合部材は、様々な材料から
形成できる。例えば、ポリアミド、ポリイミド、ポリエ
ステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、アイオノマ
ー、ポリアセタール、等のポリマー材料から選択でき
る。このうちポリアミドは、耐熱性及び機械的強度に優
れるので、インサート成形時の変形を抑制するために好
適である。また、ポリフェニレンスルフィド、ポリエー
テルケトン、ポリエーテルエステル、ポリエーテルサル
フォン、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリア
リレート、等のエンジニアリングプラスチックから選択
することにより、係合部材の耐熱性、機械的強度、温湿
度に対する寸法安定性を向上させることができる。

【００５０】さらに上記ポリマー材料に、可塑剤、ゴ
ム、炭素繊維、ガラス繊維、カーボンブラック、等の各
種添加剤を添加することができる。特にカーボンブラッ
クは、形成された係合部材の帯電防止性能を高めるとと
もに、基部及び脚部の弾性率を適度に調整でき、また低
温（例えば−３０℃）環境に対する耐久性を向上させる
ので好適である。

【００５１】本発明に係る係合部材は、様々な方法によ
り形成できる。特に、上記した材料から基部、係合要
素、連結要素を一体成形することが有利であるが、この
場合には、米国特許第５，２４２，６４６号に開示され
る破壊的に脱離可能な型を使用した射出成形工程を採用
することが特に好適である。概説すれば、図１３に示す
ように、係合部材１０の基部１６及び連結要素２０を成
形するための成形空間を有した基部型２００と、係合要
素１８の脚部２６を成形するための成形空間を有した脚
部型２０２と、係合要素１８の頭部２８を成形するため
の成形空間を有した頭部型２０４とを用意する。脚部型
２０２は、成形された係合部材１０から、溶剤による溶
解、融解、破壊、超音波等による粉砕、切削等の様々な
機械的又は化学的手段によって破壊的に脱離される型で
ある。各型２００、２０２、２０４を、それぞれの成形
空間が流体流通可能に連結されるように密接配置し、そ
の状態で、溶融高分子材料を成形空間に注入して固化さ
せることにより、係合部材１０が一体的に成形される。
係合部材１０が成形されると、脚部型２０２を残して基
部型２００と頭部型２０４とを係合部材１０から取外
す。このとき基部型２００は、図面に直交する方向へ前
後に二分できる構造としておく。さらに、係合部材１０
の係合要素１８の脚部２６の周囲から脚部型２０２を破
壊的に脱離する。

【００５２】本発明に係る添着部材は、様々な材料から
形成でき、また様々な形状及び寸法を有することができ
る。支持体の材料としては、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂
（熱、湿度、放射線等による）等の、インサート成形に
一般的に使用される高分子材料や、上記した係合部材の
各種材料から選択できる。また、添着部材の本体が支持
体と基材とからなる場合、基材としてガラス板の他に、
化粧ボード、建築材、金属板等を使用できる。支持体の
厚みは、例えば１mm〜１０mm、好ましくは１．５mm〜５
mmの範囲である。基材の厚みは、例えば５mm〜３０mmの
範囲である。基材と支持体との接着界面には、必要に応
じて予めプライマーを塗布することができる。

【００５３】

【実施例】本発明の効果をさらに明確にするために、図
６に示す固定式窓ガラス７０を図７に示すインサート成
形工程によって作製し、以下の実験を行った。実験にお
いて、固定式窓ガラス７０の各構成部材は、基材７２と
して３mm厚のガラス板を、支持体７４として４mm厚のポ
リ塩化ビニル樹脂製ウインドモール（理研（株）社製）
を、係合部材１０としてナイロン６（商標名）から図１
３に示す射出成形法で形成されたファスナー部材を使用
した。インサート成形工程においては、２×１０⁷Pa 及
び５×１０⁷Pa の２種類の圧力で溶融高分子材料を型に
注入した。このときの成形後の係合部材１０の撓み量を
測定した。

【００５４】まず、いずれの材料注入圧力でも、目視に
よる係合要素１８の変形は殆ど無く、係合力も実用上問
題の無い範囲で得られた。また、係合部材１０とウイン
ドモール７４との間にひけは観察されなかった。さら
に、ウインドモール７４を破壊し、係合部材１０を損傷
することなく取出して、ノギスによる各部位の測定を行
ったところ、連結要素２０の一対の外向き傾斜側面４６
の第２端５０の間の距離は、材料注入圧力が２×１０⁷P
a のときで約２％、５×１０⁷Pa のときで約３％の縮小
が測定された。同様に基部主表面１２に、材料注入圧力
が２×１０⁷Pa のときで約２％、５×１０⁷Pa のときで
約３％の弯出（撓み）が測定された。

【００５５】比較例として、図１４に示す従来形状の係
合部材２を同様にインサート成形して固定式窓ガラス７
０を作製し、係合部材２の撓み量を測定した。まず、い
ずれの材料注入圧力でも、目視による係合要素１８の頭
部２８の変形が特に基部１６の中心領域で観察された。
さらに、ウインドモール７４を破壊して、ノギスにより
係合部材２の各部位を同様に測定したところ、連結要素
５の一対の側面８の自由端の間の距離は、材料注入圧力
が２×１０⁷Pa のときで約６％、５×１０⁷Pa のときで
約１０％の縮小が測定された。同様に基部主表面７に、
材料注入圧力が２×１０⁷Pa のときで約５％、５×１０
⁷Pa のときで約８％の弯出（撓み）が測定された。以上
の実験結果から、本発明の優位性が明確になった。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、インサート成形工程により係合部材を支持体
に連結する際に、係合部材の基部の撓みを可及的に抑制
しつつ、支持体の成形後のひけを防止するに十分な圧力
で溶融高分子材料を型に注入できるようになる。したが
って、溶融高分子材料が連結要素の周囲の隅々まで十分
に行き渡り、成形後の連結要素による係合部材の強固な
連結作用が確保される。しかも、係合要素の変形が防止
されるので、支持体に一体化された係合部材の係合能力
を高水準に維持することができる。さらにこのとき、係
合部材の基部の厚みを不要に増加させる必要が無いの
で、係合部材を一体に備えた支持体の厚みの増加が防止
され、支持体自体の外観や機能を損なうことが回避され
る。したがって本発明によれば、インサート成形工程に
最適な高品質の係合部材、及びそのような係合部材を備
えた高品質の添着部材が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による係合部材の部分斜視
図である。

【図２】図１の係合部材の正面図である。

【図３】（ａ）図１の係合部材の連結要素の変形例を示
す正面図、（ｂ）図１の係合部材の連結要素の他の変形
例を示す正面図、及び（ｃ）図１の係合部材の連結要素
のさらに他の変形例を示す正面図、である。

【図４】図１の係合部材及び従来の係合部材を支持体の
成形型と共に示す連結要素の作用説明図で、（ａ）材料
注入中の部分断面正面図、（ｂ）材料注入後の部分断面
正面図、及び（ｃ）従来の係合部材の材料注入後の部分
断面正面図、である。

【図５】本発明の一実施形態による添着部材の概略平面
図である。

【図６】図５の添着部材を物体に取付けた状態で示す部
分拡大断面正面図である。

【図７】図５の添着部材の成形工程を型と共に示す断面
正面図である。

【図８】変形例による係合部材を備えた添着部材の成形
時の断面正面図である。

【図９】本発明の他の実施形態による係合部材の、
（ａ）正面図、及び（ｂ）底面図、である。

【図１０】図９の係合部材を備えた添着部材を、物体に
取付けた状態で示す拡大断面正面図である。

【図１１】本発明の他の実施形態による係合部材の、
（ａ）平面図、及び（ｂ）正面図、である。

【図１２】図１１の係合部材に係合可能な本発明の他の
実施形態による係合部材の、（ａ）平面図、及び（ｂ）
正面図、である。

【図１３】図１の係合部材の成形工程を示す断面正面図
である。

【図１４】従来の係合部材のインサート成形工程を示す
断面正面図である。

【符号の説明】

１０、１２２…係合部材１６、１０４、１２４…基部１８、１２０…係合要素２０、１００、１２８…連結要素３０…突条３２、３６、１３８…溝３４、３８…外壁４０、４４、１１０、１４０…貫通穴４６、５８、１０２、１３６…外向き傾斜側面５２、８２、８６、１１２…型７０…固定式窓ガラス７２…ガラス板７４…ウインドモール７６…成形空間

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略平坦な主表面及び該主表面の反対側の
裏面を有する基部と、該基部の該主表面に設けられる係
合要素と、該基部の該裏面側に設けられる連結要素とを
具備し、支持体の表面に該係合要素を露出させた状態で
該連結要素を介して該支持体に機械的かつ固定的に連結
されるようになっている係合部材において、前記連結要素は、前記基部の最外縁に隣接する第１端か
ら、該第１端に対し前記裏面の中心寄りに配置される第
２端へ、前記主表面から離れる方向へ実質的に傾斜して
延びる外向き傾斜側面を備えることを特徴とする係合部
材。
【請求項２】前記連結要素の前記外向き傾斜側面が、
該連結要素を実質的に環状に取り囲む位置に設けられる
請求項１に記載の係合部材。
【請求項３】前記基部が、前記連結要素の前記外向き
傾斜側面の前記第１端よりも外側に延びる部分を有し、
該部分に前記主表面に略直交する貫通穴が設けられる請
求項１又は２に記載の係合部材。
【請求項４】少なくとも一部分が高分子成形体からな
る本体と、該高分子成形体を支持体として該本体に支持
される係合部材とを具備し、該係合部材の係合要素を介
して他の物体表面に固定的に取付けられる添着部材にお
いて、前記係合部材が請求項１〜３のいずれか１項に記載の係
合部材からなることを特徴とする添着部材。
【請求項５】前記本体が、前記高分子成形体を担持す
る基材を具備する請求項４に記載の添着部材。