(57)【要約】【課題】  本体部等が耐候性等の良好なＥＰＤＭゴムで構成され、底壁部の摺動層が超高分子量ＰＥで構成され、摺動層に溝が形成され、ガラス昇降時の異音発生を防止したガラスランの製造方法を提供する。  【解決手段】  底壁部と側壁部とからなる本体部と、側壁部から延出したシールリップと、ドアガラスとの摺接面に摺動層を備えたガラスランの製造方法である。未加硫ＥＰＤＭゴムを押出す押出工程と、その未加硫ゴムを加硫させる加硫工程と、加硫後の底壁部上に、摺動層としての超高分子量ＰＥのシート材を供給する供給工程と、突条付きローラーでシート材を底壁部に圧着させる圧着工程とを備えている。  押出工程で底壁部のガラスの端面と対向する面に、長手方向に延びる所定幅のフラット面部と、その両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを押出しと同時に形成し、圧着工程で底壁部の摺動層の表面に、突条付きローラーによって上記と相似形のフラット面部と溝とを形成したガラスランの製造方法。【選択図】      図４
2006096151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のドアフレームの内周に装着されてドアガラスの昇降を案内すると共にドアフレームとドアガラスとの間をシールするガラスランであって、
底壁部と側壁部とからなる断面略コ字形の本体部と、該本体部の開口側の側壁部の先端からそれぞれドアガラスの側縁部の両面を挟むように延出したシールリップと、ドアガラスとの摺接面に摺動層を備えたガラスランにおいて、
前記本体部の底壁部のドアガラスの端面と対向する面に、その略中央部に長手方向に延びる所定幅のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを形成し、前記底壁部に設けられる摺動層の表面に、上記と相似形の長手方向に延びる所定幅のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを形成したことを特徴とするガラスラン。
【請求項２】
前記本体部は、エチレン・プロピレンゴムで形成され、前記摺動層は超高分子量ポリエチレンで形成されている請求項１に記載のガラスラン。
【請求項３】
前記摺動層における溝は、その開口幅が０．４〜０．６ｍｍ、その深さが０．４〜０．６ｍｍの断面逆三角形状に形成され、前記底壁部における溝は、その開口幅が０．７〜１．２ｍｍ、その深さが０．７〜１．２ｍｍの相似形の断面逆三角形状に形成され、前記摺動層におけるフラット面部の幅は３〜５ｍｍに形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガラスラン。
【請求項４】
自動車のドアフレームの内周に装着されてドアガラスの昇降を案内すると共にドアフレームとドアガラスとの間をシールし、底壁部と側壁部とからなる断面略コ字形の本体部と、該本体部の開口側の側壁部の先端からそれぞれドアガラスの側縁部の両面を挟むように延出したシールリップと、ドアガラスとの摺接面に摺動層を備えたガラスランの製造方法において、
前記ガラスランを構成する未加硫のエチレン・プロピレンゴムを押出す押出工程と、該押出された未加硫のエチレン・プロピレンゴムを加硫槽で加硫させる加硫工程と、加硫後のガラスランの本体部の底壁部上に、摺動層としての超高分子量ポリエチレンのシート材を供給する供給工程と、突条付きローラーで前記シート材を前記底壁部に圧着させる圧着工程とを備え、
前記押出工程において前記本体部の底壁部のドアガラスの端面と対向する面に、その略中央部に長手方向に延びる所定幅のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを押出しと同時に形成し、
前記圧着工程において前記底壁部に設けられる摺動層の表面に、前記突条付きローラーによって上記と相似形のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを形成したことを特徴とするガラスランの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のガラスラン及びその製造方法に係り、詳しくは自動車ドアのドアフレームの内周に装着される本体部の底壁部に溝を備えたガラスラン及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図５に示すように、自動車ドア１０１のドアフレーム１０２には、その内周に沿ってガラスラン２０３が装着されており、ドアガラス１０５の昇降を案内し、閉じられたドアガラス１０５の周縁とドアフレーム１０２との間をシールするようになっている。
【０００３】
またドア１０１の本体内にはドアフレーム１０２の縦枠延長部１０２Ａが前後に設置されており、これにもガラスラン２０３が取り付けられている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
図６に示すように、ガラスラン２０３としては、断面コ字形の本体部２３０と、その側壁部における開口側の端部から上記本体部２３０の内側にシールリップ２３５，２３６が互に対向する方向に延び出す構造のものが一般に用いられている。そして延長部１０２Ａを含むドアフレーム１０２の縦枠に取付けられたガラスラン２０３では、ドアガラス１０５の周縁の両面を上記シールリップ２３５，２３６で挟むようにしてシールし、ドアガラス１０５の端面をガラスラン２０３の底壁部２３１に接した状態で昇降動させている。
【０００５】
ところで、ガラスラン２０３の底壁部２３１には、ドアガラス１０５の摺動性をよくするために、ウレタンやシリコン樹脂などの吹付け塗膜により滑性処理が施されている。また、ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂や、オレフィン系の熱可塑性エラストマー材等の摺動性の良好な材料をシート材として供給して、底壁部２３１に貼り付けたり、同時押出成形により底壁部２３１と一体に摺動層２３２を形成するものもあった。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００６】
しかしながら、ガラスラン２０３内には砂やほこりなどの異物が入り込み、これが底壁部２３１に付着してドアガラス１０５の摺動性を次第に低下させるという問題がある。この対策として図６に示すように、ガラスラン２０３の底壁部２３１の摺動層２３２に幅方向に所定の間隔をおいて長手方向に延びる複数の溝２０４を形成し、ドアガラス１０５の端面との摺動面積を小さくするとともに、ガラスラン２０３内に侵入した異物の一部を溝２０４の中に入り込ませる手段がとられている。なお、ガラスラン２０３の底壁部２３１のドアガラス１０５の端面と対向する位置には、フラット面部２０５が形成され、上記溝２０４間にはランド部２０６が形成されている。
【０００７】
ところが、ガラスラン２０３の本体部２３０がエチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭゴム）から構成されている場合には、上記の合成樹脂や熱可塑性エラストマー材のシート材による摺動層２３２を同時押出成形によって形成することが困難である。この理由は、同時押出した場合には、ゴムの加硫工程において上記のシート材が溶融して、所定の形状が維持できない恐れがあるためである。また、同時押出成形時に摺動層２３２の表面に上記の溝２０４を形成した場合には、ゴムの加硫工程において上記と同様に溝２０４の部分が溶融して、やはり溝２０４の形状が維持できない恐れがある。
【０００８】
そのため、ガラスラン２０３の本体部２３０をエチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭゴム）で構成する場合には、上記のポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂や、オレフィン系の熱可塑性エラストマー材等によるシート材の摺動層２３２の形成は、ゴムの加硫工程の後に行われる。
【０００９】
この時、ゴムの押出し時にその底壁部２３１に溝を形成したとしても、上記のポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂や、オレフィン系の熱可塑性エラストマー材等による平板状のシート材を供給して、円筒形のローラーで圧着させることでは、シート材が溝に馴染まず、両者の間に空間が生じるだけで、シート材の摺動層の表面には溝が形成されない。
【００１０】
また、突条付きローラーによって、摺動層としてのシート材の圧着と、上記の溝の形成を同時に行おうとすると、シート材の厚みを厚くしないと所定の溝が形成できず、肉厚の厚い超高分子量ポリエチレンのシート材を供給するのは難しいとともに、この厚いシート材を加硫後のガラスラン２０３の本体部２３０の底壁部２３１に圧着させることが難しかった。なお、シート材の肉厚を薄くすると突条付きローラーによる圧着時に溝部分でシート材が分断されてしまう恐れがある。
【特許文献１】特開平１１−７８５３７
【特許文献２】特開平１０−７１６４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで本発明は、ガラスランの本体部が、耐候性や可撓性に良好なＥＰＤＭゴムで構成され、底壁部の摺動層が超高分子量ポリエチレンのシート材で構成され、摺動層に溝が形成されたものにおいて、ガラスラン内に侵入した異物によるドアガラスの摺動抵抗の増加を可及的に少なくし、かつドアガラス昇降時に異音の発生することのないガラスラン及びその製造方法を提供することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、自動車のドアフレームの内周に装着されてドアガラスの昇降を案内すると共にドアフレームとドアガラスとの間をシールするガラスランであって、
底壁部と側壁部とからなる断面略コ字形の本体部と、該本体部の開口側の側壁部の先端からそれぞれドアガラスの側縁部の両面を挟むように延出したシールリップと、ドアガラスとの摺接面に摺動層を備えたガラスランにおいて、
前記本体部の底壁部のドアガラスの端面と対向する面に、その略中央部に長手方向に伸びる所定幅のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを形成し、前記底壁部に設けられる摺動層の表面に、上記と相似形の長手方向に伸びる所定幅のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを形成したことを特徴とするガラスランである。
【００１３】
また、本発明は、前記本体部がエチレン・プロピレンゴムで形成され、前記摺動層が超高分子量ポリエチレンで形成されている請求項１に記載のガラスランである。
【００１４】
さらに、本発明は、前記摺動層における溝は、その開口幅が０．４〜０．６ｍｍ、その深さが０．４〜０．６ｍｍの断面逆三角形状に形成され、前記底壁部における溝は、その開口幅が０．７〜１．２ｍｍ、その深さが０．７〜１．２ｍｍの相似形の断面逆三角形状に形成され、前記摺動層におけるフラット面部の幅が３〜５ｍｍに形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガラスランである。
【００１５】
また、本発明は、自動車のドアフレームの内周に装着されてドアガラスの昇降を案内すると共にドアフレームとドアガラスとの間をシールし、底壁部と側壁部とからなる断面略コ字形の本体部と、該本体部の開口側の側壁部の先端からそれぞれドアガラスの側縁部の両面を挟むように延出したシールリップと、ドアガラスとの摺接面に摺動層を備えたガラスランの製造方法において、
前記ガラスランを構成する未加硫のエチレン・プロピレンゴムを押出す押出工程と、該押出された未加硫のエチレン・プロピレンゴムを加硫槽で加硫させる加硫工程と、加硫後のガラスランの本体部の底壁部上に、摺動層としての超高分子量ポリエチレンのシート材を供給する供給工程と、突条付きローラーで前記シート材を前記底壁部に圧着させる圧着工程とを備え、
前記押出工程において前記本体部の底壁部のドアガラスの端面と対向する面に、その略中央部に長手方向に延びる所定幅のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを押出しと同時に形成し、
前記圧着工程において前記底壁部に設けられる摺動層の表面に、前記突条付きローラーによって上記と相似形のフラット面部と、該フラット面部の両側にそれぞれ少なくとも１本の溝とを形成したことを特徴とするガラスランの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ガラスランの本体部が、耐候性や可撓性に良好なエチレン・プロピレンゴムで構成され、底壁部の摺動層が超高分子量ポリエチレンのシート材で構成され、摺動層に溝が形成されたものにおいて、ガラスランの本体内に侵入した異物によるドアガラスの摺動抵抗の増加を可及的に少なくし、かつドアガラス昇降時に異音の発生することのないガラスランを提供することができる。
【００１７】
また、本発明によれば、ガラスランの本体部が、耐候性や可撓性に良好なエチレン・プロピレンゴムで構成され、底壁部の摺動層が超高分子量ポリエチレンのシート材で構成され、摺動層に溝が形成されたガラスランを容易に製造することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のガラスランの一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
製造するガラスラン３０は、図４に示すように、底壁部３２と、この底壁部３２の両端から延びる車外側・車内側の両側壁部３３、３４とからなる断面略コ字形の本体部３１と、この本体部３１の開口側の側壁部３３、３４の先端からそれぞれドアガラス１０５の側縁部の両面を挟むように延出したシールリップ３５、３６と、上記両側壁部３３、３４の外面等から突設されてドアフレーム１０２に対して保持・シールする３つのシール片３７、３８、３９と、ドアガラス１０５との摺接面に摺動層２０を備えている。
また、上記本体部３１の底壁部３２のドアガラス１０５の側縁部における端面と対向する面に、その略中央部に長手方向に伸びる所定幅のフラット面部３２ａと、このフラット面部３２ａの両側にそれぞれ少なくとも１本の溝３２ｂとが形成され、この底壁部３２に設けられる摺動層２０の表面に、上記と相似形の長手方向に伸びる所定幅のフラット面部２２ａと、このフラット面部２２ａの両側にそれぞれ少なくとも１本の溝２２ｂとが形成されている。なお、溝２２ｂ間には従来と同様にランド部２２ｃが形成されている。
【００１９】
上記本体部３１、シールリップ３５、３６等は、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＤＭゴム）で形成され、上記摺動層２０は超高分子量ポリエチレン（平均分子量１００万〜５００万）で形成されている。
【００２０】
また、上記摺動層２０における溝２２ｂは、その開口幅が０．４〜０．６ｍｍ、その深さが０．４〜０．６ｍｍの断面逆三角形状に形成され、上記底壁部３２における溝３２ｂは、その開口幅が０．７〜１．２ｍｍ、その深さが０．７〜１．２ｍｍの相似形の断面逆三角形状に形成され、上記摺動層２０におけるフラット面部２２ａの幅は３〜５ｍｍに形成されている。
【００２１】
図１は、この発明を適用したガラスラン３０の製造工程を示す概略正面図である。
【００２２】
図１に示すように、押出機１から例えば約６ｍ／分の速度で未加硫のＥＰＤＭゴム（ガラスラン３０）を押出す押出工程と、マイクロ波加硫槽２に送られ、ベルトコンベア搬送装置３の上に載せられた状態で搬送されながら、マイクロ波加熱装置４から放射されるマイクロ波により急速に加熱され、さらに、電熱加硫槽５に送られ、ベルトコンベア搬送装置３の上に載せられた状態で搬送されながら、電熱加熱装置６から輻射される熱により加硫温度雰囲気内（１８０℃〜２５０℃）で表面部から全体的に加熱されて加硫される加硫工程を有している。
【００２３】
なお、押出機１による押出工程において、未加硫のＥＰＤＭゴム（ガラスラン３０）の底壁部３２の上面には、上記のようにその略中央部に長手方向に伸びる所定幅のフラット面部３２ａと、このフラット面部３２ａの両側にそれぞれ少なくとも１本の溝３２ｂとが押出しと同時に形成されている。
【００２４】
また、電熱加硫槽５を通過した加硫直後のガラスラン３０（ＥＰＤＭゴム）の温度は、１６０℃〜２２０℃になっている。
【００２５】
また、加硫後のガラスラン３０の本体部３１の底壁部３２上に、摺動層２０としての超高分子量ポリエチレンのシート材を供給する供給工程と、突条付きローラー１４で上記シート材２０を上記底壁部３２に圧着させる圧着工程とを有している。
【００２６】
上記圧着工程において上記底壁部３２に設けられる摺動層２０の表面に、上記突条付きローラー１４によって上記と相似形のフラット面部２２ａと、このフラット面部２２ａの両側にそれぞれ少なくとも１本の溝２２ｂとが形成される。
【００２７】
次に、上記加硫後のガラスラン３０は、底壁部３２を下にして、上側のワークガイド７と下側の受け板８との間に送られる。受け板８は緩衝ばね９により上下動可能に支持されており、受け板８の上に上記ガラスラン３０が支持された状態で図示しない引き取り装置によって引き取られて移動される。
【００２８】
なお、ワークガイド７は一対の規制板を備えており、両規制板の下端部の両側に底壁部３２の両内隅部が近接又は摺接した状態で、ガラスラン３０が移動される。このように、ガラスラン３０はワークガイド７と受け板８との間を通されることによって、送り方向と直交する方向へのずれが防止又は矯正されている。
【００２９】
さらに、このガラスラン３０は、上記のようにシート材の供給工程と圧着工程に搬送される。
【００３０】
供給工程で供給されるシート材２０としては、軟化点７０℃〜１００℃、溶融点１４０℃前後で、耐摩耗性に優れた平均分子量１００万〜５００万の超高分子量ポリエチレン樹脂のシート材が使用される。また、このシート材の厚さは、０．３ｍｍ〜１．２ｍｍのものが使用される。このシート材２０は、図１に示すようにリール１０から連続的に繰り出されるようになっている。
【００３１】
そして、リール１０から繰り出されたシート材２０は、火炎等の加熱装置１１によって加熱された予熱手段としての熱板１２の上を、上記のガラスラン３０の底壁部３２に貼着される側を向けて通過させ、熱板１２からの輻射熱によって軟化点付近の７０℃前後まで予熱される。
【００３２】
熱板１２を通過したシート材２０は、金属板で断面チャンネル形状に形成されたテープガイド１３を通過することによって、通過方向と直交する方向へのずれが防止又は矯正される。
【００３３】
そして、テープガイド１３を通過したシート材２０は、前記ワークガイド７および受け板８を通過して適正位置に整えられたガラスラン３０の底壁部３２上に供給される。そして、このガラスラン３０とシート材２０とは、図１に示すように、圧着工程における上側の突条付きローラー１４と下側の受けローラー１５との間に送られる。なお、受けローラー１５は、周面がガラスラン３０全体を抱え込む形状に凹設されている。
【００３４】
上記突条付きローラー１４はシート材２０と略同一幅に形成され、付勢機構（図示略）によって常に下方へ付勢されている。この付勢力により、突条付きローラー１４及び受けローラー１５は、ガラスラン３０の底壁部３２とシート材２０とを挟み、かつガラスラン３０の送りに伴って従動回転しながら、前記予熱によって軟化したシート材２０を底壁部３２に対し連続的に押し付けて圧着させる。
【００３５】
この時、突条付きローラー１４の断面略三角形の複数の突条１４ａによって、シート材２０の上面に、開口幅が０．４〜０．６ｍｍ、深さが０．４〜０．６ｍｍの断面逆三角形状の溝２２ｂと、その幅が３〜５ｍｍに形成されているフラット面部２２ａとが形成されている。
【００３６】
このフラット面部２２ａと溝２２ｂは上記したように、本体部３１の底壁部３２におけるフラット面部３２ａと溝３２ｂと相似形をなしている。
【００３７】
上記突条付きローラー１４及び受けローラー１５によって仮止めされたガラスラン３０とシート材２０は、底壁部３２の上面とシート材２０の下面とが相互に面接触した状態で、約１ｍ前方の突条付きローラー１６及び受けローラー１７に至るまで約１０秒間送られる。
【００３８】
この間、シート材２０の下面が、その溶融点より４０℃〜５０℃高いガラスラン３０の熱で過不足なく適度に溶融する。この実施の形態では、シート材２０の溶融範囲が下面から厚さ方向の途中部分までに限定され、少なくとも上面は溶融していない状態とされる。
【００３９】
また、突条付きローラー１６及び受けローラー１７の手前には、図１に示すように、ワークガイド７と受け板８とが設置されており、前述のワークガイド７及び受け板８と同様に、ガラスラン３０のずれを防止又は矯正するようになっている。
【００４０】
ワークガイド７及び受け板８を通過して適正位置に整えられたガラスラン３０は、突条付きローラー１６と受けローラー１７との間に送られ、さらに圧着される。
【００４１】
なお、受けローラー１７も周面がガラスラン３０全体を抱え込む形状に凹設されている。
【００４２】
また、突条付きローラー１６も突条付きローラー１４と同様に複数の突条（１６ａ）を備え、シート材２０と略同一幅に形成され、付勢機構（図示略）によって常に下方へ付勢されている。この付勢力により、前記過不足なく溶融したシート材２０を底壁部３２に対し連続的に圧着させると共に、確実に融着させる。この圧着と同時に、確実に溝２２ｂ等を形成すると共に、金属製のローラー１６及び１７によって、シート材２０とガラスラン３０から熱を奪い、シート材２０を硬化・接合させる。
【００４３】
本実施形態の製造方法によれば、従来のようにシート材２０がガラスラン３０の底壁部３２の溝３２ｂに馴染まず、両者の間に空間が生じるようなことがない。そのため、シート材２０と上記底壁部３２とが確実に圧着されると共に、シート材２０の表面にも確実に所定の溝２２ｂを形成することができる。また、シート材２０の全体が過度に溶融するということがなく、ガラスラン３０に対する接触面であるシート材２０の下面が、その超高分子量ポリエチレン樹脂の溶融点より４０℃〜５０℃高い温度で適度に溶融され、また、シート材２０の厚さに対して溝２２ｂの深さを小さくしてシート材２０の伸びや切れを防止して圧着強度を高めることができる。
【００４４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
【００４５】
（１）ガラスランを二つが繋がった状態で押出し、各ガラスランの底壁部にシート材を同時に圧着するように構成すること。
【００４６】
（２）超高分子量ポリエチレン樹脂のシート材の予熱手段を、ホットエアやヒータ等に変更したり、テープガイド１３を予熱手段として使用すること。
【００４７】
（３）マイクロ波加硫槽２、電熱加硫槽５等の加硫槽は、別の種類の加硫槽に変えてもよく、例えば、電熱加硫槽５の代わりに熱風加硫槽を設置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、この発明を適用したガラスランの製造工程を示す概略正面図である。
【図２】圧着工程での突条付きローラーによるシート材をガラスランの底壁部に圧着させる状態を示す部分拡大断面図である。
【図３】突条付きローラーの部分拡大断面図である。
【図４】この発明の一実施形態のガラスランであり、図５のＡ−Ａ線に沿う位置での装着状態を示す断面図である。
【図５】ガラスランが装着される自動車ドアを示す正面図である。
【図６】従来のガラスランの図５のＡ−Ａ線に沿う位置での断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１          押出機
２          マイクロ波加硫槽
５          電熱加硫槽
１４、１６  突条付きローラー
１５、１７  受けローラー
２０        シート材（摺動層）
２２ａ      フラット面部
２２ｂ      溝
３０        ガラスラン
３１        本体部
３２        底壁部
３２ａ      フラット面部
３２ｂ      溝
３３、３４  側壁部
３５，３６  シールリップ
【図１】
2006096151.tif 000003
【図２】
2006096151.tif 000004
【図３】
2006096151.tif 000005
【図４】
2006096151.tif 000006
【図５】
2006096151.tif 000007
【図６】
2006096151.tif 000008