(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出材を装着すべき縁部が一側に折曲された板状の内装材を支持して前記縁部と平行に移動させるコンベア装置と、前記縁部と鋭角に合流する合流位置に向けて前記縁部と係合する溝部を有する断面形状の前記押出材を半溶融状態で押出し供給する押出し機と、前記合流位置付近に設けられ前記半溶融状態の押出材に前記内装材の縁部の端面側から当接して前記内装材の縁部を前記溝部内に嵌め込む押込みローラ及び前記内装材の縁部の付近に当接して同内装材を支持する支持部材とを有する押込み装置と、前記合流位置付近またはそれより前記コンベア装置の移動方向後側に設けられ前記半溶融状態の押出材に前記内装材の縁部の厚さ方向両側から当接して前記溝部の内面を前記縁部の両面に押圧接着する１対の押えローラを有する圧着装置と、前記押出し機と前記押込み装置の間に設けられて前記半溶融状態の押出材を切断する切断装置を備えたことを特徴とする内装材の縁部に対する押出材の装着装置。
【請求項２】
前記内装材はドアトリムであり、前記押出材は全長にわたり柔軟なリップを形成したウエザストリップであることを特徴とする請求項１に記載の内装材の縁部に対する押出材の装着装置。
【請求項３】
前記ウエザストリップのリップは前記溝部の反対側に複数個形成され、前記押込みローラは前記リップの間において前記ウエザストリップに当接することを特徴とする請求項２に記載の内装材の縁部に対する押出材の装着装置。
【請求項４】
前記ウエザストリップには前記リップとほゞ直交方向に突出してその間に溝を形成する１対の突条が全長にわたり形成され、前記圧着装置の１対の押えローラの一方は前記溝内に入り込んで前記ウエザストリップに当接することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の内装材の縁部に対する押出材の装着装置。
【請求項５】
前記押出し機と切断装置の間に、前記押出し機から押し出される前記半溶融状態の押出材を案内支持する案内部材を設けたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３または請求項４に記載の内装材の縁部に対する押出材の装着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のドアトリム等の内装材の縁部にウエザストリップ等の押出材を装着する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
押出材よりなるウエザストリップを縁部に取り付けた自動車のドアトリムを製造するには、従来は例えば図６に示すように、縁部１ｂにアッパーベース２を固定したドアトリム１を用意し、このアッパーベース２にウエザストリップ５を取り付けている。ドアトリム１は例えば、木材の繊維にフェノール樹脂等の結着材を混入した素材をホットプレス成形して多孔性基材１ａを成形し、その縁部１ｂに爪２ａによりアッパーベース２を打込み固定し、その外側に表皮材１ｃを接着して形成される。押出材よりなるウエザストリップ５は内部に挿入される板金製の芯材６を切り起こして形成した爪部６ａを突出させ、二点鎖線６Ａに示すように表皮材１ｃ及びアッパーベース２を通した後折曲することによりアッパーベース２にかしめ固定される。なお、ウエザストリップ５の内部に挿入する芯材６の代わりに、ウエザストリップの基部を外側からかしめ保持する板金製のベースを使用することもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術によるウエザストリップを設けたドアトリムは、ドアトリム１及びウエザストリップ５の他にアッパーベース２及び芯材６を必要とし、またアッパーベース２及び芯材６の取付工程を必要とするので、部品点数及び製造工程が多くなり、製造コストが増大するという問題がある。
【０００４】
本発明は、押出し機から押し出し成形された直後で半溶融状態のウエザストリップ等の押出材をドアトリム等の内装材に押圧接着するようにして、このような各問題を解決することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による内装材の縁部に対する押出材の装着装置は、押出材を装着すべき縁部が一側に折曲された板状の内装材を支持して縁部と平行に移動させるコンベア装置と、縁部と鋭角に合流する合流位置に向けて縁部と係合する溝部を有する断面形状の押出材を半溶融状態で押出し供給する押出し機と、合流位置付近に設けられ半溶融状態の押出材に内装材の縁部の端面側から当接して内装材の縁部を溝部内に嵌め込む押込みローラ及び内装材の縁部の付近に当接して同内装材を支持する支持部材とを有する押込み装置と、合流位置付近またはそれよりコンベア装置の移動方向後側に設けられ半溶融状態の押出材に内装材の縁部の厚さ方向両側から当接して溝部の内面を縁部の両面に押圧接着する１対の押えローラを有する圧着装置と、押出し機と押込み装置の間に設けられて半溶融状態の押出材を切断する切断装置を備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
本発明は、内装材をドアトリムとし、押出材を全長にわたり柔軟なリップを形成したウエザストリップとしてもよい。
【０００７】
またウエザストリップのリップは溝部の反対側に複数個形成し、押込みローラはリップの間においてウエザストリップに当接するようにしてもよい。
【０００８】
またウエザストリップにはリップとほゞ直交方向に突出してその間に溝を形成する１対の突条が全長にわたり形成され、圧着装置の１対の押えローラの一方は溝内に入り込んでウエザストリップに当接するようにするのがよい。
【０００９】
押出し機と切断装置の間に、押出し機から押し出される半溶融状態の押出材を案内支持する案内部材を設けるのがよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
添付図面は、自動車のドアトリムにウエザストリップを装着するのに本発明を適用した場合の実施の形態を示すものであり、これにより本発明の説明をする。
図１及び図２はこの実施の形態による内装材の縁部に対する押出材の装着装置の概略を示す全体構成図であり、主としてストラットコンベア（コンベア装置）１０、押出し機２０、切断装置３０、押込み装置４０及び圧着装置５０により構成されている。ストラットコンベア１０は静止して設置されたフレーム１１とこれにより支持されて移動するエンドレスに連結された多数のストラット１２よりなり、一部のストラット１２上には取付治具１３が設けられている。取付治具１３はドアトリム（板状の内装材）１７の下端部を着脱可能に支持し、これによりドアトリム１７は後述するウエザストリップ（押出材）１８を装着すべき内装材１７の上側の縁部１７ａと平行な方向に移動される。主として図３〜図５に示すように、ドアトリム１７は基材１７ｂ（例えば多孔性の木質系）をその外表面に固着した表皮材１７ｃ（例えばポリプロピレン）により覆ったものであり、縁部１７ａは一側に折曲されている。
【００１１】
図１及び図２示すように、ストラットコンベア１０のフレーム１１に固定された支持台１５上には先端部に取り付けた押出しダイス２１からウエザストリップ１８を押出し成形する押出し機２０が設けられている。図１の平面図に示すように、押出し機２０は、ウエザストリップ１８の押し出し方向がストラット１２の進行方向に対し多少傾斜するように配置され、これによりウエザストリップ１８は、ストラットコンベア１０のフレーム１１に対し固定的な合流位置Ｐにおいてドアトリム１７の縁部１７ａと鋭角に合流される。図３〜図５に示すように、ウエザストリップ１８は、溝部１８ｂを有する略コ字状の本体１８ａと、この本体１８ａから溝部１８ｂと反対方向に突出する１対の柔軟なリップ１８ｃ，１８ｄと、このリップ１８ｃ，１８ｄとほゞ直交する下方に突出する１対の突条１８ｅ，１８ｅよりなる一定断面形状で、突条１８ｅ，１８ｅの間には幅の狭い溝１８ｆ（インナパネル３（図６参照）等のドアの部材を挿入支持するためのもの）が形成されている。ウエザストリップ１８は、本体１８ａ及び突条１８ｅ（硬質合成樹脂：例えば硬質塩化ビニール等）とリップ１８ｃ，１８ｄ（軟質合成樹脂：例えば軟質塩化ビニール、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブタジエンゴム、ブチルゴム等）とで異なる合成樹脂を使用しているので、２色成形用の押出し機２０を使用している。これらの合成樹脂は何れも熱可塑性であり、押出し機２０により押出し成形されてから圧着装置５０によりドアトリム１７の縁部１７ａに押圧接着されるまでの間は、可塑性のある半溶融状態に保たれている。リップ１８ｃ，１８ｄは必要により内部を発泡させて一層の柔軟性を与えている。
【００１２】
図１及び図２に示すように、フレーム１１に固定されて立ち上がる支持枠１４には、合流位置Ｐ付近に押込み装置４０が設けられ、ストラット１２の進行方向においてそれより手前側には切断装置３０が、後側には圧着装置５０が設けられている。また、押出し機２０の押出しダイス２１と切断装置３０の間には、押出しダイス２１から押し出された半溶融状態（温度は本体１８ａ及び突条１８ｅに塩化ビニールを使用した場合は１５０〜１９０℃）のウエザストリップ１８を摺動可能に支持して切断装置３０に導く案内部材２５が設けられている。案内部材２５は支柱２５ａ及び脚板２５ｂを介して支持台１５上に固定されている。図示の実施の形態では案内部材２５は単純な板状であるが、その上面にはウエザストリップ１８の下半部に合わせた溝を形成して支持面を広げてもよい。また案内部材２５はウエザストリップ１８の移動を容易にするために、複数のローラにより構成してもよい。
【００１３】
切断装置３０は、図１〜図３に示すように、支持枠１４に固定されたシリンダ支持板３１に鉛直に支持されたエアシリンダ３３と、このエアシリンダ３３のロッド３３ａの下端に固定されたカッタ３４と、支持枠１４に固定された支持台３２上に設けた受け台３５により構成されている。カッタ３４は通常は実線に示す上昇位置にあるが、エアシリンダ３３を作動させれば二点鎖線３４Ａに示す下降位置に瞬間的に下降して半溶融状態のウエザストリップ１８を切断し、すぐに上昇位置に戻る。受け台３５は、図示の実施の形態では単純な板状であるが、カッタ３４が移動する範囲を除き、その上面に案内部材２５と同様のウエザストリップ１８の下半部に合わせた溝を設けた形状として支持面を広げてもよい。
【００１４】
次に押込み装置４０の説明をする。図１、図２及び図４に示すように、支持枠１４に固定されたローラ支持板４１に取り付けた１対のブラケット４４，４８には、ドアトリム１７の移動方向と平行に配置されたピン４４ａ，４８ａを介して１対の支持ロッド４３，４７が互いに接近離隔する方向に揺動可能に吊り下げ支持されている。各支持ロッド４３，４７はローラ支持板４１との間に張設したスプリング４５，４９により互いに接近する向きに付勢され、自由状態ではローラ支持板４１との間に設けたストッパ（図示省略）により、図４に示す位置よりも多少互いに接近した位置で停止される。各支持ロッド４３，４７の先端部にはローラ４２，４６が同軸的に回転可能に設けられてワツシャ４３ａ，４７ａ及び小ねじ４３ｂ，４７ｂにより抜け止めされている。一方の支持ロッド４３に設けた支持ローラ４２はドアトリム１７の縁部１７ａ近くの表皮材１７ｃに当接可能であり、他方の支持ロッド４７に設けた押込みローラ４６はドアトリム１７の縁部１７ａとほゞ同じ高さで、１対のリップ１８ｃ，１８ｄの間において押出材１８に当接可能である。
【００１５】
圧着装置５０は、押込み装置４０よりもドアトリム１７の移動方向で後側となる位置に設けられている。図１図２及び図５に示すように、支持枠１４に上下に配置して固定したブラケット５４，５８には、ドアトリム１７の移動方向と平行に配置されたピン５４ａ，５８ａを介して１対の支持ロッド５３，５７が互いに接近離隔する方向に揺動可能に支持されている。各支持ロッド５３，５７は支持枠１４との間に張設したスプリング５５，５９により互いに接近する向きに付勢され、自由状態では支持枠１４との間に設けたストッパ（図示省略）により、図５に示す位置よりも多少互いに接近した位置で停止される。各支持ロッド５３，５７の先端部にはローラ５２，５６が同軸的に回転可能に設けられてワツシャ５３ａ，５７ａ及び小ねじ５３ｂ，５７ｂにより抜け止めされている。一方の支持ロッド５３に設けた下押えローラ５２は突条１８ｅの間の溝１８ｆに入り込んで下側からウエザストリップ１８の本体１８ａに当接可能であり、他方の支持ロッド５７に設けた上押えローラ５６はウエザストリップ１８の本体１８ａの上側ほゞ全幅に当接可能である。
【００１６】
次にこの実施の形態の作動の説明をする。取付治具１３によりコンベア装置１０のストラット１２に取り付けられたドアトリム１７は一定の速度で送られてくる。押出し機２０は作業者の操作によりウエザストリップ１８の押出し及び停止を切り換えることができるものであり、ウエザストリップ１８の押し出し速度はドアトリム１７の移動速度と実質的に同一となるように調節してある。装着作業開始に当たっては、予め押出し機２０を作動させ、押出しダイス２１から押し出された半溶融状態のウエザストリップ１８を切断装置３０の受け台３５上に導き、カッタ３４により切断して押出し機２０を停止させておくものとする。
【００１７】
コンベア装置１０により送られてきたドアトリム１７の縁部１７ａの先端が切断装置３０より多少手前に達したときを見計らって、作業者は押出し機２０を作動させてウエザストリップ１８の押出しを開始する。作業者は押し出されて移動する半溶融状態のウエザストリップ１８を手で持って、縁部１７ａの先端をウエザストリップ１８の溝部１８ｂの先端より多少後の部分に嵌め込み、ウエザストリップ１８の先端が押込み装置４０に達すれば押込みローラ４６の外周面を１対のリップ１８ｃ，１８ｄの間において本体１８ａに当接させる。これによりウエザストリップ１８は押込みローラ４６を介してスプリング４９により縁部１７ａに向けて押圧され、一方ドアトリム１７の縁部１７ａはスプリング４５により付勢されてドアトリム１７の外表面に当接される支持ローラ４２によりウエザストリップ１８側に向けて押圧されるので、これ以後は人手を加えなくても縁部１７ａはウエザストリップ１８の溝部１８ｂに連続して嵌め込まれるようになる。
【００１８】
次いでウエザストリップ１８の先端が圧着装置５０に達したときを見計らって、作業者は下押えローラ５２の外周部をウエザストリップ１８の本体１８ａ下側の突条１８ｅの間の溝１８ｆに入り込ませ、上押えローラ５６の外周面を本体１８ａの上面に当接させる。この時点ではまだ半溶融状態のウエザストリップ１８の本体１８ａは各押えローラ５２，５６を介してスプリング５５，５９により上下から押圧されて、溝部１８ｂの内面は縁部１７ａの両面に押圧接着されるようになる。この押圧接着は、多孔性の木質系基材１７ｂ側は主として半溶融状態のウエザストリップ１８が表面の微細な孔に含浸されるアンカー効果によりなされ、合成樹脂の表皮材１７ｃ側は主として溶着によりなされるが、表皮材１７ｃとしてポリプロピレンを使用する場合には溶着を容易にするための表面処理をしておくことが望ましい。この実施の形態では、下押えローラ５２が溝１８ｆ内に入り込むようにしたので、各押えローラ５２，５６とウエザストリップ１８の間の幅方向における相対的位置決め精度が向上するので、ドアトリム１７に対するウエザストリップ１８の押圧接着の確実性が向上する。
【００１９】
以上のようにして縁部１７ａの先端側からウエザストリップ１８が順次装着され、縁部１７ａの後端が切断装置３０を多少通り越した位置（図１及び図２に示す状態よりも多少後の時点）となるのを見計らって、作業者は切断装置３０を作動させ、カッタ３４により半溶融状態のウエザストリップ１８を切断すると同時に押出し機２０の作動を停止させる。しかしながらこの後も縁部１７ａの後端が押込み装置４０及び圧着装置５０を通過するまでは、ウエザストリップ１８の溝部１８ｂに対する縁部１７ａの嵌め込み及び縁部１７ａへのウエザストリップ１８の押圧接着は引き続き行われる。半溶融状態のウエザストリップ１８の温度が低下して弾性が回復してから、ドアトリム１７は取付治具１３から取り外される。なお必要ならば、コンベア装置１０上においてウエザストリップ１８に冷風を吹き付けて冷却してもよい。
【００２０】
以上のようにしてドアトリム１７の縁部１７ａに対するウエザストリップ１８の装着はなされるが、ウエザストリップ１８は押出し成形と同時にドアトリム１７の縁部１７ａに押圧接着され、装着のために別個の部材や工程を必要としないので、ウエザストリップ１８を装着したドアトリム１７の製造コストは低下される。
【００２１】
以上に述べた実施の形態では、支持ローラ４２の支持ロッド４３はローラ支持板４１に揺動可能としてスプリング４５によりウエザストリップ１８側に付勢するようにしているが、この支持ロッド４３はローラ支持板４１に固定して、押込みローラ４６を支持する支持ロッド４７のみを支持ロッド４３側に向けてスプリング４９により付勢するようにしてもよい。なお、支持ローラ４２の代わりにドアトリム１７と摺動可能な支持部材を使用してもよい。
【００２２】
なお以上に述べた実施の形態では、圧着装置５０を押込み装置４０の後側に設けたが、圧着装置５０を押込み装置４０に接近させ、あるいは僅かの工夫を加えることにより押込み装置４０と圧着装置５０を何れも合流位置Ｐ付近に配置することも可能である。
【００２３】
また以上に述べた実施の形態では、押出し機２０からのウエザストリップ１８の押出し及び停止、切断装置３０の作動並びにウエザストリップ１８先端部の縁部１７ａへの装着などを人手により行っているが、本発明はこれを自動化して実施することも可能である。このためには例えば、ドアトリム１７の前後縁を検出するセンサの出力に応じて制御装置により押出し機２０及び切断装置３０の作動を制御し、案内部材２５上及び切断装置３０と押込み装置４０の間にウエザストリップ１８のための送りローラを設け、合流位置Ｐの直前に溝部１８ｂを押し開く傾斜案内面を設け、各ローラ４２，４６，５２，５６は制御装置により作動されるエアシリンダにより開閉する等の工夫をすればよい。
【００２４】
【発明の効果】
上述のように、本発明によれば、押出し機から押し出された半溶融状態の押出材は、押込み装置により内装材の縁部に嵌め込まれ、半溶融状態で圧着装置により縁部の両面に押圧接着され、切断装置により切断される。このように押出材は押出し成形と同時に内装材に押圧接着され、内装材に装着するための部材や別途の工程を必要としないので、縁部に押出材を装着した内装材の製造コストを低下させることができる。また押込み装置は内装材の縁部の付近に当接して同内装材を支持する支持部材を有しており、これにより内装材は縁部付近が支持部材により支持されるので、溝部内への内装材の縁部の嵌め込みは確実に行われる。
【００２５】
内装材をドアトリムとし、押出材を全長にわたり柔軟なリップを形成したウエザストリップとすれば、ドアトリムの縁部にウエザストリップを装着するのに適用することができる。
【００２６】
またウエザストリップを複数個形成したものでは、リップの間において押込みローラをウエザストリップに当接するようにすることにより、溝部内への内装材の縁部の嵌め込みは支障なく行われる。
【００２７】
ウエザストリップにリップとほゞ直交方向に突出してその間に溝を形成する１対の突条を形成して、圧着装置の１対の押えローラの一方を溝内に入り込んでウエザストリップに当接するようにすれば、圧着装置とウエザストリップの間の相対的位置決め精度が向上するので、ドアトリムに対するウエザストリップの押圧接着の確実性が向上する。
【００２８】
押出し機と切断装置の間に、押出し機から押し出される半溶融状態の押出材を案内支持する案内部材を設ければ、装着作業中における押出材の取扱いが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による内装材の縁部に対する押出材の装着装置の一実施形態を示す全体平面図である。
【図２】  図１に示す実施形態の全体正面図である。
【図３】  図１の３−３線に沿った部分拡大断面図である。
【図４】  図１の４−４線に沿った部分拡大断面図である。
【図５】  図１の５−５線に沿った部分拡大断面図である。
【図６】  従来技術による内装材の縁部に対する押出材の装着構造の一例を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０…コンベア装置、１７…内装材，ドアトリム、１７ａ…縁部、１８…押出材，ウエザストリップ、１８ｂ…溝部、１８ｃ，１８ｄ…リップ、１８ｅ…突条、１８ｆ…溝、２０…押出し機、２５…案内部材、３０…切断装置、４０…押込み装置、４２…支持ローラ、４６…押込みローラ、５０…圧着装置、５２，５６…押えローラ、Ｐ…合流位置。
【図１】
0003666082.tif 000002
【図２】
0003666082.tif 000003
【図３】
0003666082.tif 000004
【図４】
0003666082.tif 000005
【図５】
0003666082.tif 000006
【図６】
0003666082.tif 000007