(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を用いて押出成形された自動用ウェザーストリップにして、車両に取り付けられた際に車外側に面した外表面が意匠部によって被覆された自動車用ウェザーストリップの製造方法において、
上記意匠部の冷却速度を、該意匠部が被覆された本体部の冷却速度に対して遅らせた冷却工程を含むことを特徴とする自動車用ウェザーストリップの製造方法。
【請求項２】
車両に取り付けられた際に車外側に面した外表面が意匠部によって被覆された自動車用ウェザーストリップを熱可塑性樹脂を用いて押出成形する押出機と、
上記押出機から押し出された上記自動車用ウェザーストリップを冷却する冷却手段と、を備えた自動車用ウェザーストリップの製造装置において、
上記冷却手段が、冷却水を貯えた水槽と、上記水槽内に配設され、上記ウェザーストリップの押出方向に沿って前後進可能な可動ガイドローラと、を有し、上記可動ガイドローラの上流側では、上記意匠部が上記水槽内の水面より上方に位置して該意匠部が被覆されたウェザーストリップの本体部のみが水槽内の冷却水によって冷却されていると共に、上記可動ガイドローラの下流側では、上記意匠部が上記水槽内の水面下に位置して上記本体部と伴に冷却水によって冷却され、上記冷却手段によって上記意匠部の冷却速度が上記本体部の冷却速度に対して遅らされていることを特徴とする自動車用ウェザーストリップの製造装置。
【請求項３】
上記冷却手段が、上記意匠部の冷却速度を制御する冷却速度調節器を有していることを特徴とする請求項２に記載の自動車用ウェザーストリップの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ウェザーストリップの製造方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
押出成形された自動車用ウェザーストリップは、押出機の口金から押し出された直後は比較的高温の半溶融状態なので、この口金の下流側で速やかに冷却し押し出された形状を保持することが望ましい。
【０００３】
例えば、ＰＶＣ系（塩化ビニール系）の樹脂材料からなる自動車用ウェザーストリップを冷却する場合、押出機の口金の下流側において、冷却水のシャワーを浴びせたり、水槽内の冷却水中に沈める等の水冷により上記ウェザーストリップを可及的速やかに冷却している。
【０００４】
図４は、このようなウェザーストリップ５０の製造装置５１の一例を示すもので、押出機５２の口金から押し出されたウェザーストリップ５０は、冷却水５４の貯えられた水槽５６内で冷却された後に引き取り機５８に引き取られている。
【０００５】
尚、冷却水５４は入口部６０より下流側の水槽５６内に貯えられている。
【０００６】
一方、自動車用ウェザーストリップ５０の使用材料は、近年、リサイクルや公害等の問題からＰＶＣ系（塩化ビニール系）材料から脱塩素材料としてＴＰＥ系（熱可塑性エラストマー）材料に変わりつつある。
【０００７】
また、ウェザーストリップ５０の車外側に面したいわゆる意匠部には、その表皮の光沢や耐キズ付き性等の外観品質の要求特性から、ＰＰ（ポロプロピレン）、ＰＥ（ポリエチレン）、アイオノマーや、ＴＰＥ系の材料であるＴＰＯ（熱可塑性オレフィン樹脂）やＴＰＳ（熱可塑性スチレン樹脂）等の材料が用いられるが、これらの材料は、上記押出機５２の下流側で行われる冷却工程での熱履歴によりその光沢が大きく変化する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した図４に示すような製造装置５１でウェザーストリップ５０を製造すると、上記意匠部は、上記ウェザーストリップ５０の該意匠部以外の部分と同時に水槽５６内で冷却されることとなる。
【０００９】
そのため、冷却水５４によりウェザーストリップ５０の全体が同時に急冷され、ウェザーストリップ５０の押出形状の安定化は図られるものの、上記意匠部は急冷されるため、その表面の光沢が悪化してしまうという問題がある。
【００１０】
ちなみに、ウェザーストリップ５０の材質を熱可塑性オレフィン樹脂とし、上記押出機５２の口金から上記ウェザーストリップ５０の全体が水冷される上記水槽５６の入口部６０までの距離を２００ｍｍ、押出速度を０．１（ｍ／ｓ）とすると、上記押出機５２から上記ウェザーストリップ５０が上記水槽５６の冷却水５４内に沈められるまでの意匠部の空冷時間、すなわち意匠部の単位長さが図中に矢示した空冷区間を通過する時間は２秒、上記ウェザーストリップが上記水槽の冷却水内に沈められる位置での意匠部の表面温度は約１８５℃であり、図中に矢示した水冷区間を経た上記水槽５６の出口側での上記意匠部の光沢はグロス２０程度となる。
【００１１】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、ウェザーストリップの押出形状の安定化を図りつつも、ウェザーストリップの意匠部の表皮の光沢のコントロールと安定化が図られた自動車用ウェザーストリップの製造方法及びその装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そこで、請求項１に記載の発明は、熱可塑性樹脂を用いて押出成形された自動用ウェザーストリップにして、車両に取り付けられた際に車外側に面した外表面が意匠部によって被覆された自動車用ウェザーストリップの製造方法において、上記意匠部の冷却速度を、該意匠部が被覆された本体部の冷却速度に対して遅らせた冷却工程を含むことを特徴としている。これによって、ウェザーストリップの意匠部を緩やかに冷却することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、車両に取り付けられた際に車外側に面した外表面が意匠部によって被覆された自動車用ウェザーストリップを熱可塑性樹脂を用いて押出成形する押出機と、上記押出機から押し出された上記自動車用ウェザーストリップを冷却する冷却手段と、を備えた自動車用ウェザーストリップの製造装置において、上記冷却手段が、冷却水を貯えた水槽と、上記水槽内に配設され、上記ウェザーストリップの押出方向に沿って前後進可能な可動ガイドローラと、を有し、上記可動ガイドローラの上流側では、上記意匠部が上記水槽内の水面より上方に位置して該意匠部が被覆されたウェザーストリップの本体部のみが水槽内の冷却水によって冷却されていると共に、上記可動ガイドローラの下流側では、上記意匠部が上記水槽内の水面下に位置して上記本体部と伴に冷却水によって冷却され、上記冷却手段によって上記意匠部の冷却速度が上記本体部の冷却速度に対して遅らされていることを特徴としている。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、上記冷却手段が、上記意匠部の冷却速度を制御する冷却速度調節器を有していることを特徴としている。これによって、ウェザーストリップの意匠部を、該意匠部の材質に応じた冷却速度で緩やかに冷却することができる。さらに、ウェザーストリップの意匠部は急冷されることがなく、また不均一に冷却されることもない。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る自動車用ウェザーストリップの製造装置２の全体構成を示す説明図である。また、図２は、上記製造装置２によって製造されたウインドモール４の断面図を示す。
【００１７】
上記ウインドモール４は、熱可塑性オレフィン樹脂からなり、図２に示すように、断面略コ字形の本体部６と、該本体部６が車体開口部（図示せず）に取り付けられた際に、この本体部６の車外側に面した外表面を被覆する意匠部８と、から大略構成されている。
【００１８】
上記本体部６は、車体開口部とウインドガラス（図示せず）の外周縁との間に配設され、ウインドガラスの外周縁に嵌合する凹溝１０を有していると共に、車体開口部のパネルに密接し、ウインドガラスと車体開口部との間をシールするシールリップ１２を有している。
【００１９】
また、上記ウインドモール４は、上記意匠部８、上記本体部６、上記本体部６のシールリップ１２、の順で硬度が低くなっている。すなわち、上記ウインドモール４は、上記本体部６、上記意匠部８及び上記本体部６のシールリップ１２に、それぞれ硬度の異なる熱可塑性オレフィン樹脂を用いて、いわゆる同時押出成形により成形されている。これは、車体開口部とのシール性が要求されるシールリップ１２を比較的柔らかくすることで車体開口部の形状に対する上記シールリップ１２の追従性を向上させると共に、意匠部８の硬度を高くすることで上記意匠部８の耐キズ付き性を向上させるためである。
【００２０】
次に、上記ウインドモール４の製造装置２について説明する。
【００２１】
上記製造装置２は、図１に示すように、上記ウインドモール４を押出成形する押出機１４と、冷却手段として、この押出機１４の下流側に位置する水槽１６と、冷却手段の下流側、すなわち上記水槽１６の下流側に位置する引き取り機１８と、から大略構成されている。
【００２２】
上記ウインドモール４は、上記押出機１４の口金から上記意匠部８を上側にして押出成形され、上記水槽１６の入口部２０へと連続して送り出されている。
【００２３】
上記入口部２０より下流側の水槽１６内には、一定量の冷却水１９が貯えられている。
【００２４】
上記入口部２０は、図３に示すように、上記ウインドモール４の意匠部８を除く部分、すなわち上記シールリップ１２を有する上記本体部６の所定の外形状に対応するガイド２２溝を有し、このガイド溝２２の内壁面に密接しながら上記本体部６は、この入口部２０を通過している。
【００２５】
そのため、上記水槽１６の入口部２０を通過することによって、上記押出機１４から押し出された直後の半溶融状態で形状の安定していないウインドモール４の形状出し、すなわちサイジングがなされている。
【００２６】
上記入口部２０を通過した上記ウインドモール４は、上記水槽１６内に配設された可動ガイドローラ２４，２４と、この可動ガイドローラ２４，２４の下流側、すなわち上記水槽１６の出口側に配設された固定ガイドローラ２６，２６を経て、上記引き取り機１８に引き取られている。
【００２７】
上記可動ガイドローラ２４，２４は、ベッド部３０に固定されている。このベッド部３０は、アクチュエータ２８に連結されており、上記水槽１６の底面上を、上記ウインドモール４の押出方向、すなわち図１中の矢示の方向に前後進可能となっている。
【００２８】
上記ベッド部３０は、上述した入口部２０のガイド溝２２と略同形状の溝（図３を参照）が設けられたサイジング台３２を有している。このサイジング台３２は、上記可動ガイドローラ２４，２４の上流側に位置し、該可動ガイドローラ２４、２４に隣接している。
【００２９】
そして、上記溝内を上記本体部６が通過することで、上記入口部２０を本体部６が通過する際と同様に、サイジングがなされている。
【００３０】
また、上記アクチュエータ２８は、後述する冷却速度調節器３４によって制御されており、このアクチュエータ２８の動作によって、上記可動ガイドローラ２４，２４と上記サイジング台３２は一体的に前後進可能となっている。
【００３１】
上記ウインドモール４は、上記水槽１６の上記入口部２０と上記可動ガイドローラ２４，２４との間において、上記意匠部８が上記水槽１６内の水面の上方に位置していると共に、上記可動ガイドローラ２４，２４と上記固定ガイドローラ２６，２６との間においては、上記意匠部８及び上記本体部６が伴に上記水槽１６内の水面下に完全に沈み込んだ状態となっている。すなわち、上記可動ガイドローラ２４，２４より上流側では、上記意匠部８が上記水槽１６内の水面より上方に位置し、かつ上記意匠部８が被覆された上記本体部６のみが冷却水１９によって冷却されていると共に、上記可動ガイドローラ２４，２４より下流側では、上記水槽１６内の水面下に上記本体部６及び上記意匠部８が位置し、上記ウインドモール４全体が冷却水１９によって冷却されている。
【００３２】
また、上記水槽１６には、冷却速度調節器３４が備えられている。
【００３３】
上記冷却速度調節器３４は、上記意匠部８表面の加熱及び冷却が可能な表面温度調節器３６と、上記可動ガイドローラ２４，２４の下流側に配設され、上記水槽１６内の冷却水１９温度を調節する水温調節器３８と、を有している。
【００３４】
上記表面温度調節器３６は、上記可動ガイドローラ２４，２４の上流側に配設され、加熱用のヒータ、冷却用のエアブローノズル及びこのエアーノズルから吹き出す空気量を決定するレギュレータ４０を備えている。
【００３５】
上記冷却速度調節器３４には、上記水槽１６の上記入口部２０近傍に配設された第１水温センサ４２と、上記ベッド部３０に固定された第２水温センサ４４と、上記入口部２０の下流側に配設され上記意匠部８の表面温度を測定する第１表面温度測定センサ４６と、上記ベッド部３０に固定され冷却水１９によって冷却される直前の上記意匠部８の表面温度を測定する第２表面温度測定センサ４８と、からの出力信号が矢示するように入力されている。
【００３６】
そして、これら各センサの出力信号に信号に基づいて、上記表面温度調節器３６、上記水温調節器３８及び上記アクチュエータ２８が上記冷却速度調節器３４によって制御されている。
【００３７】
すなわち、上記第１表面温度測定センサ４６及び上記第２表面温度測定センサ４８により、上記入口部２０から上記可動ガイドローラ２４，２４間での上記意匠部８の表面温度が所定の設定温度より高温状態であると判定されると、該第２表面温度測定センサ４８で測定される上記意匠部８の表面温度が所定の表面温度に達するまで、エアーブローノズルからの空気吹き出し量を決定するレギュレータ４０が開き、上記表面温度調節器３６のエアブローノズルより空気が噴射されると共に、上記アクチュエータ２８の作動により上記ベッド部３０が移動し、上記可動ガイドローラ２４，２４が上記固定ガイドローラ２６，２６側に移動する。
【００３８】
また、上記第１表面温度測定センサ４６及び上記第２表面温度測定センサ４８により、上記入口部２０から上記可動ガイドローラ２４，２４間での上記意匠部８の表面温度が所定の設定温度より低温状態であると判定されると、該第２表面温度測定センサ４８で測定される上記意匠部８の表面温度が所定の表面温度に達するまで、上記表面温度調節器３６のヒータにより該意匠部８が加熱されると共に、上記アクチュエータ２８の作動により上記ベッド部３０が移動し、上記可動ガイドローラ２４，２４が上記入口部２０側に移動する。
【００３９】
さらに、上記第１水温センサ４２及び上記第２水温センサ４４からの信号に応じて上記水温調節器３８が上記冷却速度調節器３４により制御されており、上記水槽１６内の水温が常に所定の温度に維持されている。
【００４０】
つまり、上記意匠部８は、上記製造装置２によって、該意匠部８の材質に応じた適切な冷却速度で冷却されている。
【００４１】
上述した実施例の製造装置２を用いてウインドモール４を製造する場合、例えば、押出条件を、押出機１４からの押出速度を０．１（ｍ／ｓ）、口金での熱可塑性オレフィン樹脂の成形温度を１９０℃とし、上記押出機１４の口金から上記意匠部８が水槽１６内の冷却水１９内に沈み込む可動ガイドローラ２４，２４までの距離を２０００ｍｍ、上記水槽１６内の冷却水１９温度を３０℃とすると、図中に矢示する空冷区間を単位長さの該意匠部８が通過するのに要する時間、すなわち該意匠部８の空冷時間は２０秒、上記第２表面温度測定センサ４８位置での該意匠部８の表面温度は約１５０℃となり、上記水槽１６の出口側では、グロス５０程度の光沢が得られる。
【００４２】
また、押出機１４からの押出速度を変えて意匠部８の空冷時間を１０秒とすると、上記第２表面温度測定センサ４８位置での該意匠部８の表面温度は約１７０℃、上記水槽１６の出口側での光沢はグロス４０程度となる。
【００４３】
また、意匠部８の空冷時間を４０秒とすると、上記第２表面温度測定センサ４８位置での該意匠部の表面温度は約１２０℃、上記水槽の出口側での光沢はグロス３０程度となる。
【００４４】
尚、水槽１６内の水温は、ウインドモール等の押出成形品の材質にそれぞれ適した温度に保持されるが、熱可塑性オレフィン樹脂を用いた場合の水温は、約３０℃程度のぬるま湯状態が好ましい。
【００４５】
このような製造装置２によれば、上記ウインドモール４の上記本体部６に対して、上記ウインドモール４の上記意匠部８の空冷時間が長くなり、上記意匠部８の冷却速度を上記本体部６の冷却速度よりも遅らせることができる。すなわち、上記本体部６は上記水槽１６内で速やかに冷却し、押出形状を保持する一方、上記意匠部８を該意匠部８の材質に応じた緩やかな冷却速度で冷却することができるので、該意匠部８の表面は良好な光沢を得ることができる。
【００４６】
また、ウインドモール４を冷却する際に、上記意匠部８の表面温度及び水槽１６内の冷却水１９の温度を制御することができるので、該意匠部８の急冷や不均一な冷却により、該意匠部８の表面に水模様が発生することがなく、該意匠部８の外観品質をより一層向上させることができる。
【００４７】
尚、本発明はウインドモールの製造に限定されるものではなく、良好な光沢が要求される意匠部を有するウェザーストリップに広く適用可能である。
【００４８】
また、上記意匠部に用いられる材料は、本実施例で用いた熱可塑性オレフィン樹脂に限ぎらず、ＰＰ、ＰＥ及びアイオノマーやＴＰＥ系の材料であるＴＰＳ等の材料を用いることも可能である。
【００４９】
【発明の効果】
本願の請求項１及び２に記載の発明によれば、ウェザーストリップの意匠部を該意匠部の材質に応じた緩やかな冷却速度で冷却することができるので、光沢の良好な意匠部を得られ、外観品質の優れたウェザーストリップを製造することができる。
【００５０】
また、本願の請求項３に記載の発明によれば、上記意匠部の表面温度及び冷却水の水温の制御を行う冷却速度調節器を有し、ウェザーストリップの意匠部の冷却速度を制御することができるので、急速な冷却や不均一な冷却により上記意匠部の表面に水模様が発生することがなく、優れた外観品質を有するウェザーストリップを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動車用ウェザーストリップの製造装置。
【図２】図１に示す自動車用ウェザーストリップの製造装置で製造されたウインドモールの断面図。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図４】従来の自動車用ウェザーストリップの製造装置。
【符号の説明】
２…製造装置
４…ウインドモール
６…本体部
８…意匠部
１６…水槽
２４…可動ガイドローラ
３４…冷却速度調節器
３６…表面温度調節器
３８…水温調節器
４２…第１水温センサ
４４…第２水温センサ
４６…第１表面温度測定センサ
４８…第２表面温度測定センサ
【図１】
0003667180.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003667180.tif 000005