(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
徐変部材を支持する固定型と、該固定型の側に固定されたシャッターと、吐出口を有し前記徐変部材の樹脂形成層の形状に合わせて前記固定型に対し回転させ前記シャッターと前記吐出口の位置により制限される吐出幅を変化させ前記樹脂形成層の表面に前記樹脂を吐出する回転型と、前記吐出口に対して前記樹脂を供給する押出装置と、前記樹脂が前記吐出口から吐出する際に樹脂圧力を前記徐変部材の裏側で受ける受け型と、該受け型と前記押出装置及び前記回転型を制御する制御装置とを備えた徐変押出成形装置において、
前記受け型は、カム面を有する円盤であることを特徴とする徐変押出成形装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記樹脂形成層の断面形状に合わせて前記押出装置の樹脂量を変化させ、前記回転型の回転により前記吐出幅を制限すると共に前記カム面を回転させ連動制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の徐変押出成形装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、徐変部材に樹脂層を形成する徐変押出成形装置に関するものであり、特に、樹脂層を設ける形状が徐々に変化する徐変部材に対し、所定形状に樹脂層を形成するための徐変押出成形装置およびその制御方法に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両ボディーとドアフレームの間に設けられるルーフドリップモール（図１１参照）は、一定の断面形状のものが用いられていた。しかし、近年ではルーフドリップモールの光沢部分または樹脂層が設けられる異色部分を、徐々に変化させ見栄えを向上させたものが意匠面の向上を目的として次第に要求されてきており、例えば、このモールに樹脂層を設けるが、モールの断面形状は一定として樹脂層だけを徐変させたモールおよびその製造方法が特公平５−６２０８８号公報に開示されている。
【０００３】
一方、ルーフドリップモールの徐変部をつくるために、図１２の（ａ）に示されるように前部および中央部の断面を不変としたモール本体と、後部の異色部分（樹脂部分）のみを徐変したガーニッシュと、シール機能をもたせたリテーナを分割して作り、本体、ガーニッシュ、リテーナをつなぎ合わせて、つなぎ合わせたものを溶接またはカシメ等で組み付け、１つのルーフドリップモールとしているものが、１９９４年７月から販売のカリーナＥＤ（トヨタ自動車株式会社製造）に採用されている。また、（ｂ）に示されるように本体部の後部の光沢部分を徐変し、別体で徐変した異色部分を光沢部分の下側にリテーナと共に溶接により接合しているものが、１９９４年１２月から販売のディアマンテ（三菱自動車株式会社製造）に採用されている。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した特公平５−６２０８８号公報のものでは、モールの断面形状が不変で、異色部分のみ樹脂層を徐変するものであり、光沢部分の徐変および樹脂形成層の徐変には対応できないものである。
【０００５】
また、図１２に示される本体とガーニッシュを接合する方法は、ガーニッシュを固定型に射出成形することで光沢部分と異色部分の徐変は可能となるが、本体とガーニッシュの接続部で継ぎ目の線が入り見栄えがよくない。更には、ルーフドリップモールは車両の外側に位置することから風雨にさらされる状態となり、雨の日等には継ぎ目から雨水の進入が起ったりするのでその対策が必要になるし、複数の部材を溶接または接着等によりつなぎ合わせなければならず、製造コストも高くなってしまう。
【０００６】
そこで、継ぎ目をなくし光沢部分および異色部分を一体化したものが考えられるが、一体化したものを作る徐変押出成形装置では、徐変を行うためにモールを固定型に支持した状態で、異色部分となるところに樹脂を吐出させて樹脂層を設けるが、樹脂形成層が変化する徐変部においては、樹脂を吐出するときにモールの裏面で十分に樹脂圧力を受けることができなくなってしまうということが起こり得る。このため、樹脂の圧力を受けたとき、この圧力により裏側にモールが変形してしまい、樹脂形成層において所定形状に樹脂層を成形することができないものとなる。
【０００７】
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、徐変部材の断面形状が変化しても成形時に徐変部材が樹脂圧力によって裏側へ変形してしまうことを防止し、徐変部材に対して所定形状で樹脂層を設けることができる装置を提供することを技術的課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため講じた技術的手段は、徐変部材を支持する固定型と、該固定型の側に固定されたシャッターと、吐出口を有し前記徐変部材に樹脂を形成する前記徐変部材の樹脂形成層の形状に合わせて前記固定型に対し回転させ前記シャッターと前記吐出口の位置により吐出幅を変化させ前記樹脂形成層の表面に前記樹脂を吐出する回転型と、前記吐出口に対して前記樹脂を供給する押出装置と、前記樹脂が前記吐出口から吐出する際に樹脂圧力を前記徐変部材の裏側で受ける受け型と、該受け型と前記押出装置及び前記回転型を制御する制御装置とを備えた徐変押出成形装置において、前記受け型は、カム面を有する円盤から構成されていることである。
【０００９】
上記の構成により、回転型の吐出口から樹脂が吐出する際に、徐変部材は樹脂の圧力を受けても裏側に受け型があることから、樹脂圧力による裏側への変形が防止される。
【００１０】
受け型をカム面を有した円盤としているので、簡単な構成で裏面へのそりが防止されるものとなっている。
【００１１】
この場合、制御装置により徐変部材の断面形状に合わせて押出装置の樹脂量を変化させ、回転型の回転により樹脂の吐出幅を制御すると共にカム面を回転させるような連動制御を行えば、樹脂が徐変部材の樹脂形成層に所定形状で成形されるものとなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。ここでは、車両のルーフドリップモール１の成形に適用した場合について説明するがこれに限定されないものである。
【００１５】
図１はルーフドリップモール１の正面図であり、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３はＢ−Ｂ断面図である。図１に示すルーフドリップモール１は、車両の前部と後部のモールが一体で徐変部材（芯材）２に樹脂が形成されたものであり、徐変部材２の樹脂形成層となるくぼみ部２ｄに樹脂４を成形して異色部分とした直線状のものを、ベンダー加工等により３次元的に曲げて加工したものである。
【００１６】
徐変部材２は、ステンレス（ＳＵＳ）等の１枚の金属からロール成形により作られ、断面形状が３次元形状を呈するものである。図１に示されるように徐変部材２には一定断面を有する不変部２ａと断面形状が徐々に変化する徐変部２ｂが設けられると共に、この徐変部材２の形状に合わせて樹脂層３にも不変部３ａと徐変部３ｂが設けられている。樹脂層２ｆは、くぼみ部２ｄに吐出口２３から均一に樹脂４が押出成形されることにより成形されるものである。この場合、樹脂４としては、例えば、塩化ビニル等の熱可塑性樹脂が用いられる。
【００１７】
次に、ルーフドリップモール１の製造方法について、図４を参照して簡単に説明する。最初、ロール状に巻かれた芯材をロール加工し幅方向に切断を行い、徐変部材２を作る。その徐変部材２を図４に示す右矢印方向に駆動ローラで搬送しながら、徐変部材２の表面２ｃのへこみ部２ｄに接着剤塗布装置１０により接着剤を塗布する。この接着剤塗布装置１０は、樹脂を接着する接着剤を染み込ませた接着剤塗布用の治具１１と、接着剤をへこみ部２ｄに圧送するポンプ１２で構成されている。
【００１８】
接着剤が表面上に塗布された徐変部材２は、次に高周波加熱コイル２０により接着表面が加熱されて、接着し易くなった状態になる。そこに、押出装置３２により塩化ビニル樹脂等の樹脂４を押し出し、くぼみ部２ｄ上に樹脂を成形する。つまり、押出装置３２からの樹脂４は、固定型３１の樹脂流路６に圧送されて吐出口２３から吐出し、徐変部材２も樹脂形成層２ｅ上に樹脂層２ｆが成形されることになる。その後、表面２ｃ上に樹脂層２ｆが設けられた徐変部材２は、冷却槽４０により樹脂層２ｆが冷却され凝固され、引取り機５０により引き取られた後、所定の長さで切断され、図示しないベンダー加工装置により直線上の徐変部材２が３次元的にベンダー加工されてルーフドリップモール１が作られる。
【００１９】
次に、図５を参照して本発明の徐変押出成形装置５について説明する。
【００２０】
徐変押出成形装置５は、以下のものから構成されている。つまり、固定型３１の内部には徐変部材２を支持する固定型に固定された固定受け型２４が設けられ、同じく固定型３１の側に固定されたシャッター７とがあり、更に、吐出口２３を有し徐変部材２に樹脂４を形成する徐変部材２の樹脂形成層２ｅの形状に合わせて固定型２４に対し回転させて、シャッター７と吐出口２３の位置関係により樹脂４の吐出幅を変化させ樹脂形成層２ｅの表面に樹脂４を吐出する回転型８と、吐出口２３に対して樹脂４を供給する押出装置３２と、樹脂４が吐出口２３から吐出する際に樹脂圧力を徐変部材２の裏側で受ける受け型１８と、受け型１８と押出装置３２及び回転型８を制御する制御装置１９とから成り立っている。
【００２１】
この場合、徐変部材２は徐変部材２の送り方向に延在する固定型３１に間接的に固定受け型２４を介して支持される。この固定受け型２４は徐変部材２の上下に配設されており、上下の固定受け型２４の間を徐変部材２が支持された状態で搬送される。
【００２２】
徐変部材２の樹脂形成層２ｅに設けられる樹脂４は、押出装置３２により供給される。樹脂は、図５に示されるように押出装置内部の図示しないスクリューにより混練され、押出装置３２からＹ方向、Ｘ方向へと流れた後、円弧状の回転型８の回転中心４１から径方向、周方向内部に設けられた樹脂流路６を流れる。その後、固定型３１内部に設けられた空間１３を回転型８が回転中心４１を中心として摺動する際に吐出口２３とシャッター７との位置関係により形成される吐出幅により、徐変部材２のへこみ部２ｄに向けて吐出口２３から樹脂４が均一に吐出し、徐変部材２の搬送方向の樹脂形成層２ｅのみに固定型３１が配設される位置で樹脂層２ｆが設けられるようになっている。
【００２３】
この場合、回転型８の吐出口２３から樹脂４が吐出するが、回転型８の回転角度θとシャッター７との吐出幅を可変することで、樹脂形成層２ｅの形状に追従してシャッター７に対して回転型８により吐出幅が変化する。つまり、シャッター７と吐出口２３の吐出幅を可変して樹脂４を制限するものであり、制御装置１９により制御されるモータ等の駆動装置１６の出力軸に配設された回転ギヤ１５に回転型８の外周に設けられた図示しないギヤ面が噛合して、回転型８が回転中心４１を中心にして周方向に動くものである。このシャッター７に対しての吐出幅は、光沢部分と異色部分との段部の形状に追従して回転型８が回転するものであり、樹脂形成層２ｅが最大幅のときには図６に示す空間１３の最下位まで回転型８が移動する状態となり、最小幅部のときには回転型８は図６の状態となるものである。
【００２４】
押出装置３２は、内部に図示しないシリンダ孔を有しており、シリンダ孔は回転可能に配設されたスクリュー回転数により樹脂量を変化させることができ、この内部のスクリューは、制御装置１９によりモータ等の駆動装置１６が制御され、駆動装置１６のモータの回転数を変化させることにより樹脂の押出量を変えることができる。
【００２５】
図６に示す受け型１８は、樹脂形成層２ｅに対して押出成形するときに樹脂圧力による変形を防止するものであり、所定形状で樹脂層２ｆを設けることができるように樹脂圧力を受ける徐変部材２の裏側に配設されている。この受け型の形状は、半ボール状の円盤形状を呈し、大幅部１４ａと小幅部１４ｂが連続して設けられたカム面が一体で設けられている（図８参照）。受け型１８の円盤１４は、制御装置１９により制御される駆動モータ２１の駆動により回転動作するものであり、駆動モータ２１の出力軸がシャフト２２を介して円盤１４の回転中心となっている。回転動作を説明すると、図１において徐変部材２が固定型３１を通過する際にＡ−Ａ断面のとき徐変部材２の樹脂形成層２ｅの表面積は小さいので、固定受け型２４と円盤１４の小幅部１４ｂあるいは固定受け型２４のみで押出装置３２からの樹脂材の圧力（樹脂圧力）を受けるようにさせる。一方、Ａ−Ａ断面からＢ−Ｂ断面に変化していく過程（徐変区間）では、徐変部材２が固定型３１を通過し樹脂４が成形されるときには、樹脂圧力により徐変部材２が圧力を受ける側（樹脂形成層の裏側）に変形してしまうために、裏側に受け型１８を配設することで樹脂圧力による変形が防止され、これによって所定形状に樹脂層２ｆが成形されるものとなる。
【００２６】
図１０の（ａ）の従来例に示されるよう徐変部材２の裏側に受け型１８がないと、樹脂を設ける場合に樹脂圧力により徐変部材２が裏側に変形し、所定形状に樹脂層２ｆを成形することができない。このことから、固定受け型２４のみで樹脂圧力を受けることができない部分を（ｂ）の本発明の第１実施形態に示されるようにカム面を有する円盤１４で受けるようにすることで所定形状均一に樹脂層２ｆを成形することが可能となる。
【００２７】
次に、図９を参照して制御装置１９の制御方法について説明する。
【００２８】
制御装置１９は、押出機３２のスクリューの回転による樹脂吐出量、シャッター７と回転型８との吐出口２３の吐出幅を決定する回転型８の回転角度θ、及び受け型１８の円盤１４を連動して制御するものであり、図１のＡ−Ａ断面からＢ−Ｂ断面（断面積が増加していく方向）に向かう徐変区間ではスクリュー回転を徐々に樹脂量を増加させると共に、回転型８の回転角度θも増加させ、受け型１８の円盤１４も徐々に回転させ小幅部１４ｂから大幅部１４ａと変化させる。
【００２９】
一方、Ｂ−Ｂ断面からＡ−Ａ断面（断面積が減少していく方向）に向かう徐変区間では全て減少していくことで所定形状に樹脂層２ｆを成形することが可能になる。
【００３３】
【効果】
本発明によれば、徐変部材を支持する固定型と、固定型の側に固定されたシャッターと、吐出口を有し徐変部材に樹脂を形成する徐変部材の樹脂形成層の形状に合わせて固定型に対し回転させシャッターと前記吐出口の位置により吐出幅を変化させ樹脂形成層の表面に樹脂を吐出する回転型と、吐出口に対して樹脂を供給する押出装置と、樹脂が前記吐出口から吐出する際に樹脂圧力を徐変部材の裏側で受ける受け型と、受け型と前記押出装置及び前記回転型を制御する制御装置とを備えたことにより、徐変部材の樹脂形成層に樹脂を成形することが可能になり、シャッターから樹脂が吐出する際に徐変部材は樹脂の圧力を受けても裏側に受け型があることから樹脂圧力による裏側への変形が防止できるものとなる。
【００３４】
この場合、受け型をカム面を有した円盤としているので、簡単な構成で裏面へのそりが防止でき、制御装置により徐変部材の断面形状に合わせて押出装置の樹脂量を変化させ、シャッターと回転型の回転により樹脂の吐出幅を制御すると共に受け型のカム面を回転させるような連動制御を行えば、樹脂が徐変部材の樹脂形成層に所定形状で形成されるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態におけるルーフドリップモールの平面図である。
【図２】  図１に示すＡ−Ａ断面図である。
【図３】  図１に示すＢ−Ｂ断面図である。
【図４】  本発明の一実施形態におけるルーフドリップモールの製造方法である。
【図５】  本発明の一実施形態における徐変押出成形装置の構成図である。
【図６】  本発明の一実施形態における徐変押出成形装置における樹脂形成部分の拡大図である。
【図７】  図６に示すＣ−Ｃ断面図である。
【図８】  本発明の一実施形態における受け型を円盤とした場合の円盤の正面図および側面図である。
【図９】  本発明の一実施形態における制御概念図である。
【図１０】従来例と本発明との構成の比較図である。
【図１１】車両におけるルーフドリップモールの位置を示した図である。
【図１２】従来のルーフドリップモールの構成を示した図である。
【符号の説明】
１    ルーフドリップモール
２    徐変部材
６    樹脂流路
７    シャッター
８    回転型
１４  円盤（受け型）
１４ａ  大幅部（カム面）
１４ｂ  小幅部（カム面）
１８  受け型
１９  制御装置
２４  固定受け型
３１  固定型
３２  押出装置
４０  冷却槽
【図１】
0003721680.tif 000002
【図２】
0003721680.tif 000003
【図３】
0003721680.tif 000004
【図４】
0003721680.tif 000005
【図５】
0003721680.tif 000006
【図６】
0003721680.tif 000007
【図７】
0003721680.tif 000008
【図８】
0003721680.tif 000009
【図９】
0003721680.tif 000010
【図１０】
0003721680.tif 000011
【図１１】
0003721680.tif 000012
【図１２】
0003721680.tif 000013