(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出成形装置による押出成形プロセス、及び、加熱装置による発泡プロセスを経て、長尺なウェザーストリップを製造する方法であって、
前記長尺なウェザーストリップは、被取付体に取り付けられる取付部と、前記取付部に一体化された中空状シール部とを備え、前記中空状シール部は、壁厚が相対的に薄い薄肉部と、前記薄肉部の壁厚よりも壁厚が相対的に厚い厚肉部とが長手方向に連続してなるものであり、
前記押出成形装置は、ウェザーストリップの外形を形成するための口金と、前記中空状シール部の内壁を形成するための中芯とを備え、
前記中芯は、前記口金に対して押出方向に沿って移動可能な可動中芯部を有し、
前記可動中芯部は、断面積が相対的に小さい小断面積部と、断面積が前記小断面積部よりも相対的に大きい大断面積部とを持つように形成され、
前記口金は、前記可動中芯部との間に、前記ウェザーストリップの中空状シール部を成形するための環状の成形空間を区画する成形用対向面を有しており、
前記押出成形プロセスは、
前記中空状シール部を構成するためのシール部用材料として、発泡剤を含むゴム材料を用いると共に、
前記可動中芯部を、その大断面積部が前記口金の成形用対向面に対向する位置に配置した状態で、前記中空状シール部の薄肉部を押出成形するステップと、
前記可動中芯部を、その小断面積部が前記口金の成形用対向面に対向する位置に配置した状態で、前記中空状シール部の厚肉部を押出成形するステップと、を含んでおり、
前記発泡プロセスでは、前記押出成形装置から押し出されたウェザーストリップを加熱して前記中空状シール部に含まれる発泡剤を発泡させ、当該中空状シール部の薄肉部と厚肉部との間における肉厚差に応じた発泡剤量の違いを反映して、当該中空状シール部の薄肉部の外形よりも厚肉部の外形を大きくする、ことを特徴とするウェザーストリップの製造方法。
【請求項２】
前記押出成形プロセスでは、前記可動中芯部の移動スケジュールに応じて、前記押出成形装置にシール部用材料を供給する押出機のスクリュー回転数を変化させることにより、前記口金へのシール部用材料の供給量を調節する、ことを特徴とする請求項１に記載のウェザーストリップの製造方法。
【請求項３】
前記可動中芯部の移動タイミングよりも所定時間だけ先んじたタイミングで、前記押出機のスクリュー回転数を変化させる、ことを特徴とする請求項２に記載のウェザーストリップの製造方法。
【請求項４】
前記可動中芯部は、その断面積が押出方向の上流側から下流側に向けて段階的に変化するように形成されると共に、押出方向の下流側に配置される可動中芯部の先端部が最小の断面積を有するように形成されている、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のウェザーストリップの製造方法。
【請求項５】
前記押出成形プロセスおよび前記発泡プロセスを通じて、前記中空状シール部における薄肉部の外形と厚肉部の外形とがほぼ相似形に保たれる、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のウェザーストリップの製造方法。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェザーストリップの製造方法に関し、特に、押出成形装置による押出成形プロセス、及び、加熱装置による発泡プロセスを経て、中空状シール部を有する長尺なウェザーストリップを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両には、車両の開口部（例えばトランク開口部、バックドア開口部、フロントドア開口部、リアドア開口部等）の開口縁と、当該開口部を開閉可能とする開閉ドア（例えばトランクリッド、バックドア、フロントドア、リアドア等）の周縁との間を風雨や埃からシールするためのウェザーストリップが設けられている。車両開口部の開口縁は、概ね真っ直ぐに延びる辺部と、かかる辺部と辺部とをつなぐ湾曲したコーナー部との組合せによって縁取りされている。多くの場合、ウェザーストリップは、車両開口部の開口縁に対応する長さを有し当該開口縁に沿って装着されるため、開口縁のコーナー部では、ウェザーストリップを湾曲させながら取り付ける必要がある。ただし、コーナー部に対応させてウェザーストリップを湾曲させた場合、ウェザーストリップの中空状シール部が不自然に潰れて、部分的にシール性を損なうおそれがある。このような中空状シール部の不自然な潰れを防止するために、中空状シール部のうちのコーナー部に装着する部分については、その肉厚を辺部に装着する部分の肉厚よりも厚くするという設計を採用することがある。
【０００３】
特許文献１（特開昭５９−１６０６７７号公報）は、上記のような設計方針に従った自動車ボディー用気密材（即ちウェザーストリップ）と、その押出し成形のためのツールである押出し成形用ヘッドについて開示する。即ち、特許文献１の自動車ボディー用気密材は、アンカー部（７）、並びに、第１及び第２長手部分を含む管状シール部（８）を含んでおり、管状シール部（８）の第２長手部分の壁厚が第１長手部分の壁厚よりも大きくなるように形成されている。そして、このような長手方向の位置に応じた管状シール部（８）の壁厚の変化を押出し成形で実現するために、同文献の第５図および第６図に示すような押出しヘッド（１０）を採用している。
【０００４】
具体的には、押出しヘッド（１０）の本体（押出しダイ１４）は、孔部（１５）と、その孔部内に配設されて協同で管状シール部（８）を押出し成形する環状通路を規定するコア（１６）とを有している。更にこの押出しヘッド（１０）には、コア（１６）の周囲において同コアに向かって集合する方向（Ａ，Ｂ）（即ち半径方向）に沿って移動可能な二つのシャッター部材（１９，２０）が設けられている。各シャッター部材は、休止位置（第６図における部材１９の位置）と、作用位置（第６図における部材２０の位置）との間を切り替え配置可能に設けられており、シャッター部材が休止位置にあるときには、管状シール部（８）における壁厚の最大値（第７図）が実現され、シャッター部材が作用位置にあるときには、壁厚の最小値（第９図）が実現される。なお、コア（１６）と対面するシャッター部材の各側部（１９ａ，２０ａ）は、弓状（円弧状）に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５９−１６０６７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術には、以下に述べるような不都合等が存在する。
【０００７】
特許文献１では、シャッター部材（１９，２０）を移動させて、管状シール部（８）の壁厚を最小値（第９図）と最大値（第７図）との間で変化させている。しかしながら、幾何学的な観点からすれば、第６図に示すようにシャッター部材（１９，２０）の各々をコア（１６）から離れるように斜め上方にそれぞれ移動させたとき（例えば休止位置に戻したとき）、壁厚が最大値の壁部断面形状（第７図）を、壁厚が最小値の壁部断面形状（第９図）の相似形にすることができない。というのも、両シャッター部材の側部（１９ａ，２０ａ）の弓形状は、特定の湾曲率に固定されており、シャッター部材の位置移動に応じて当該側部（１９ａ，２０ａ）の弓形状の湾曲率が変化するわけではないからである。つまり特許文献１の技術によれば、管状シール部（８）の壁厚を長手方向の位置に応じて変化させることが一応可能であるとしても、薄肉部断面と厚肉部断面との間で断面形状の相似性を維持することは極めて困難（又は原理的に不可能）である。それ故、特許文献１の押出し成形法を適用できる場面は、管状シール部（８）にあって薄肉部断面と厚肉部断面との間で断面形状の相似性をあまり要求されない場合等に限られる。また特許文献１の技術によれば、二つのシャッター部材１９と２０が互いに当たる部分（分割境界部分）において、管状シール部（８）のシール表面にスジ（筋）が刻印されることが避けられず、このスジがシール性を損なう原因ともなり得る。このように、特許文献１の押出成形法は、中空状シール部を有する長尺なウェザーストリップの製造方法としては理想的なものとは言い難い。
【０００８】
また、特許文献１の技術では、孔部（１５）に対して二つのシャッター部材（１９，２０）を半径方向に往復移動させる必要から、押出しヘッド（１０）の構造が複雑化すると共に、二つのシャッター部材の制御も複雑になるという難点がある。
なお、特許文献１は、ダクト（１１）から押出しダイ（１４）へのエラストマー材料の給送量の制御については何も言及していない。仮にエラストマー材料の給送量を押出成形の全期間を通じて一定に保った場合、壁厚が最大値（第７図）となる部分においてエラストマー材料が不足するおそれがあり、亀裂や孔が発生する原因ともなり得る。
【０００９】
本発明の目的は、ウェザーストリップの中空状シール部に亀裂や孔などの構造欠陥を生じさせることなく、比較的簡素な装置で、中空状シール部の壁厚や外形の大きさを変化させつつウェザーストリップを押出成形することができるウェザーストリップの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の発明は、押出成形装置による押出成形プロセス、及び、加熱装置による発泡プロセスを経て、長尺なウェザーストリップを製造する方法であって、
前記長尺なウェザーストリップは、被取付体に取り付けられる取付部と、前記取付部に一体化された中空状シール部とを備え、前記中空状シール部は、壁厚が相対的に薄い薄肉部と、前記薄肉部の壁厚よりも壁厚が相対的に厚い厚肉部とが長手方向に連続してなるものであり、
前記押出成形装置は、ウェザーストリップの外形を形成するための口金と、前記中空状シール部の内壁を形成するための中芯とを備え、
前記中芯は、前記口金に対して押出方向に沿って移動可能な可動中芯部を有し、
前記可動中芯部は、断面積が相対的に小さい小断面積部と、断面積が前記小断面積部よりも相対的に大きい大断面積部とを持つように形成され、
前記口金は、前記可動中芯部との間に、前記ウェザーストリップの中空状シール部を成形するための環状の成形空間を区画する成形用対向面を有しており、
前記押出成形プロセスは、
前記中空状シール部を構成するためのシール部用材料として、発泡剤を含むゴム材料を用いると共に、
前記可動中芯部を、その大断面積部が前記口金の成形用対向面に対向する位置に配置した状態で、前記中空状シール部の薄肉部を押出成形するステップと、
前記可動中芯部を、その小断面積部が前記口金の成形用対向面に対向する位置に配置した状態で、前記中空状シール部の厚肉部を押出成形するステップと、を含んでおり、
前記発泡プロセスでは、前記押出成形装置から押し出されたウェザーストリップを加熱して前記中空状シール部に含まれる発泡剤を発泡させ、当該中空状シール部の薄肉部と厚肉部との間における肉厚差に応じた発泡剤量の違いを反映して、当該中空状シール部の薄肉部の外形よりも厚肉部の外形を大きくする、ことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項１の発明によれば、口金に対し可動中芯部が押出方向に移動可能な押出成形装置を用いてウェザーストリップを押出成形し、その後にウェザーストリップの中空状シール部の構成材料に含まれる発泡剤を発泡させるという手順を採用している。このため、薄肉部と、その薄肉部よりも壁厚が厚く且つ外形が大きい厚肉部とが長手方向に沿って連続した中空状シール部を有するウェザーストリップを安定した品質で効率的に製造することができる。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、
前記押出成形プロセスでは、前記可動中芯部の移動スケジュールに応じて、前記押出成形装置にシール部用材料を供給する押出機のスクリュー回転数を変化させることにより、前記口金へのシール部用材料の供給量を調節する、ことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて更に次のような効果が得られる。即ち、この構成によれば、可動中芯部の移動スケジュールに応じて（つまり、押出成形プロセスが、中空状シール部の薄肉部の押出成形段階にあるか、それとも厚肉部の押出成形段階にあるかに従って）、口金へのシール部用材料の供給量を調節することが可能になり、可動中芯部の移動スケジュールに連動させて、シール部用材料の供給量を最適化することができる。従って、得られたウェザーストリップの中空部を所定の形状に形成できない事態を回避でき、品質の均質化を図ることができる。とりわけ、厚肉部の押出成形段階においてシール部用材料の供給量を増加傾向とすることにより、中空状シール部の厚肉部において材料が不足する事態を回避して、厚肉部での亀裂や孔の発生を未然に防止することが可能になる。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、
前記可動中芯部の移動タイミングよりも所定時間だけ先んじたタイミングで、前記押出機のスクリュー回転数を変化させる、ことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３の発明によれば、請求項１及び２の発明の効果に加えて更に次のような効果が得られる。即ち、可動中芯部の移動タイミングに先行してシール部用材料用の押出機のスクリュー回転数を変化させるといったフィードフォワード的制御手法を採用することにより、押出機のスクリュー回転数の変化時点から、実際に当該スクリュー回転数の変化に応じた材料供給量の変化が、中空状シール部用の環状の成形空間において発現するまでのタイムラグ（時間遅延）を実質的に解消して、可動中芯部の移動タイミングと材料供給量の変化タイミングとを緊密にシンクロ（同期）させることが可能になる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１〜３の発明において、
前記可動中芯部は、その断面積が押出方向の上流側から下流側に向けて段階的に変化するように形成されると共に、押出方向の下流側に配置される可動中芯部の先端部が最小の断面積を有するように形成されている、ことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項４の発明によれば、請求項１〜３の発明の効果に加えて更に次のような効果が得られる。即ち、可動中芯部が押出方向において段階的に断面積を変化させる形状（つまり２段階以上の段差付きの形状）を持つことで、その段階数に応じた多段階の壁厚をウェザーストリップの中空状シール部に付与することができる。
なお、押出方向における断面積の変化を、滑らかに連続した連続的なものではなく、敢えて「段階的」なものとすることには、次のような利点がある。即ち、押出成形時には押出方向の上流側と下流側との間の圧力差が微妙に変動することがあり、可動中芯部がそのような圧力変動に過敏に反応したり口金に対して可動中芯部が少し傾いて移動したりして、可動中芯部の位置を細かく変化させる微小変位（即ち、位置の揺らぎ）を起こすおそれがある。仮に、可動中芯部が押出方向において連続的に断面積を変化させる形状であったならば、中空状シール部を成形するための環状の成形空間の断面形状も、上記のような微小変位の影響を受けて安定しなくなり、得られるウェザーストリップの寸法精度が低くなる可能性がある。この点、本構成のように可動中芯部が押出方向において段階的に断面積を変化させる形状であれば、可動中芯部が上記のような微小変位を起こしたとしても、それによって環状の成形空間の断面形状までもが細かく変動することはなく（圧力変動に対する事実上の不感化）、得られるウェザーストリップの寸法精度を保つことが可能になる。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１〜４の発明において、
前記押出成形プロセスおよび前記発泡プロセスを通じて、前記中空状シール部における薄肉部の外形と厚肉部の外形とがほぼ相似形に保たれる、ことを特徴とするものである。
【００１９】
請求項５の発明によれば、請求項１〜４の発明の効果に加えて更に次のような効果が得られる。即ち、中空状シール部における薄肉部の外形と厚肉部の外形とをほぼ相似形に保つことで、どの長手方向位置でも安定したシール性能を発揮することが可能なウェザーストリップを得ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のウェザーストリップの製造方法によれば、ウェザーストリップの中空状シール部に亀裂や孔などの構造欠陥を生じさせることなく、比較的簡素な装置で、中空状シール部の壁厚や外形の大きさを変化させつつウェザーストリップを押出成形することができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】車両のバックドア開口部の概要を示す斜視図。
【図２】一実施形態に従うウェザーストリップの断面図を示し、（Ａ）は図１のＡ−Ａ線位置での断面図、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ線位置での断面図。
【図３】押出製造設備の製造ラインを模式的に示す平面配置図。
【図４】押出成形用のヘッドを正面側（製造ラインの下流側）から見た正面図。
【図５】シール部用の環状の成形空間およびその近傍の拡大正面図。
【図６】中芯の前進時における押出成形用のヘッドの縦断面図（図４のＹ−Ｙ線での断面）。
【図７】中芯の後退時における押出成形用のヘッドの縦断面図（図４のＹ−Ｙ線での断面）。
【図８】ウェザーストリップの半製品および完成品を示す概略正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態に従うウェザーストリップの製造方法を説明する。先ず、製造対象物の一例である車両用ウェザーストリップについて、図１及び図２を参照しつつ説明する。
【００２３】
図１は、一般的な２ボックスタイプの乗用車両１において、バックドア２を跳ね上げた状態でのバックドア開口部３を示す。このバックドア開口部３の開口縁（これはウェザーストリップ６の下に隠れている）は、略水平方向または略垂直方向に沿って概ね真っ直ぐに延びる辺部４、並びに、略水平方向に延びる辺部４と略垂直方向に延びる辺部４との間のコーナー部分に位置してこれらの辺部を滑らかに連結するように湾曲したコーナー部５とを有している。そして、バックドア開口部３の開口縁は、上記のような辺部４とコーナー部５を交互に組み合わせて縁取りされている。
【００２４】
バックドア開口部３の開口縁に取り付けられるウェザーストリップ６は、前記開口縁の長さに相当する長さを持った長尺なゴム製の部材である。ウェザーストリップ６の長手方向に沿ったどの位置においても横断面形状は基本的に同じ（相似形を含む）であるが、上記の辺部４に対応する位置の横断面と、上記のコーナー部５に対応する位置の横断面とでは、一部形状の寸法設定が異なっている。
【００２５】
図２（Ａ）は、図１のＡ−Ａ線位置での断面図、即ち、バックドア開口部３の辺部４に対して配置されるウェザーストリップ６の横断面を示す。この図に示すように、ウェザーストリップ６は、取付部１０と、その取付部１０上に隣接配置された中空トンネル状のシール部２０Ａとを有している。
【００２６】
取付部１０は、被取付体としてのバックドア開口部３の開口縁に対して直接的に取り付けられる部位であり、横断面「逆Ｕ字」状に屈曲された金属製の芯材１１（以下「芯金１１」という）と、その芯金１１を被覆するように付着されたゴム被覆部１２とを有している。そして、ゴム被覆部１２の内側部分には、その内側表面から突出するように４つの保持リップ１３が設けられている。これらの保持リップ１３は、バックドア開口部３の開口縁を構成している車両側部材を間に挟み込むことで当該ウェザーストリップをバックドア開口部３の開口縁に固定的に装着させる。また、ゴム被覆部１２の外側部分および取付部１０の一方の端部付近（図２（Ａ）では左の下端部付近）には、その外側表面から突出するように３つの補助リップ（車内側リップ１４ａ、車外側リップ１４ｂ、先端側リップ１４ｃ）が設けられている。これら３つの補助リップのうち、車内側リップ１４ａは、カーペットや布材等の内装材の端部を覆うためのカバーリップである。また、車外側リップ１４ｂ及び先端側リップ１４ｃは、当該ウェザーストリップ６をバックドア開口部３に装着した際に車体と取付部１０の間に生じ得る隙間をシールするためのものである。
【００２７】
取付部１０のゴム被覆部１２および４つの保持リップ１３を形成するゴム材料は、例えば、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエン共重合体）にカーボンブラック及び加硫剤を配合してなるものであり、後述する製造過程で加硫剤による加硫（即ちポリマー架橋反応）を施したものである。他方、取付部１０における３つの補助リップ１４ａ〜ｃ及びシール部２０Ａ，２０Ｂを形成するゴム材料は、例えば、ＥＰＤＭにカーボンブラック、加硫剤及び発泡剤を配合してなるものであり、後述する製造過程で加硫剤による加硫（即ちポリマー架橋反応）および発泡剤による発泡（スポンジ化）を施したものである。ここで使用可能な発泡剤としては、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）（ＯＢＳＨ）（例えば、永和化成工業株式会社製商品名：ネオセルボン）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、熱膨張性マイクロカプセル（例えば、積水化学工業株式会社製商品名：アドバンセル）、物理発泡剤（例えば、水、炭酸ガス）等を例示することができる。尚、発泡剤で発泡させたスポンジ状ＥＰＤＭ系ゴム材料は、上記ゴム被覆部等に使用される加硫済みＥＰＤＭ系ゴム材料よりも軟質でより高い柔軟性を有するものである。
【００２８】
図２（Ａ）に示すように、取付部１０の上側に隣接して中空トンネル状のシール部２０Ａが設けられている。このシール部２０Ａは、車内側の壁部２１（壁厚：Ｔin1）と、車外側の壁部２２（壁厚：Ｔout1）とを有しており、これらの壁部２１，２２に囲まれることでシール部２０Ａ内には、横断面略菱形のトンネル状中空領域が確保されている。そして、図２（Ａ）に示すシール部２０Ａの壁部２１，２２の壁厚Ｔin1及びＴout1は、図２（Ｂ）に示すシール部２０Ｂ（即ちバックドア開口部のコーナー部５に対応するシール部）の壁部２１，２２の壁厚Ｔin2及びＴout2よりも相対的に薄く設定されている。このため、図２（Ａ）に示すシール部２０Ａは、長尺なトンネル状シール部２０における「薄肉部」と位置付けられている。なお、取付部１０の頂上面を基準としたシール部（薄肉部）２０Ａの高さはｈ１である。
【００２９】
なお、シール部２０（２０Ａ及び２０Ｂ）は、取付部１０における３つの補助リップ１４ａ〜ｃを形成するゴム材料と同じ、発泡剤で発泡させたスポンジ状ＥＰＤＭ系ゴム材料で形成されている。
【００３０】
図２（Ｂ）は、図１のＢ−Ｂ線位置での断面図、即ち、バックドア開口部３のコーナー部５に対して配置されるウェザーストリップ６の横断面を示す。この図に示すウェザーストリップ６も、取付部１０と、中空トンネル状のシール部２０Ｂとを有している。図２（Ｂ）の取付部１０は、形状及び寸法ともに図２（Ａ）の取付部１０とほぼ同じである。
【００３１】
図２（Ｂ）に示すように、取付部１０の上側に隣接して設けられた中空トンネル状のシール部２０Ｂは、車内側の壁部２１（壁厚：Ｔin2）と、車外側の壁部２２（壁厚：Ｔout2）とを有しており、これらの壁部２１，２２に囲まれることでシール部２０Ｂ内には、横断面略菱形のトンネル状中空領域が確保されている。そして、図２（Ｂ）に示すシール部２０Ｂの壁部２１，２２の壁厚Ｔin2及びＴout2は、図２（Ａ）に示すシール部２０Ａ（即ちバックドア開口部の辺部４に対応するシール部）の壁部２１，２２の壁厚Ｔin1及びＴout1よりも相対的に厚く設定されている。より具体的には、Ｔin1＜Ｔin2、Ｔout1＜Ｔout2、となるように設定されており、好ましくは、Ｔin2（又はＴout2）はＴin1（又はＴout1）の約１．４〜２．０倍の厚さに設定されている。このため、図２（Ｂ）に示すシール部２０Ｂは、長尺なトンネル状シール部２０における「厚肉部」と位置付けられている。なお、取付部１０の頂上面を基準としたシール部（厚肉部）２０Ｂの高さはｈ２であり、この高さｈ２は、シール部（薄肉部）２０Ａの高さｈ１よりも高く設定されている（ｈ１＜ｈ２）。
【００３２】
図２（Ａ）及び（Ｂ）に示したウェザーストリップの例のように、シール部の厚肉部２０Ｂの壁厚（Ｔin2，Ｔout2）を薄肉部２０Ａの壁厚（Ｔin1，Ｔout1）よりも有意に厚く設定することで、厚肉部２０Ｂの剛性を薄肉部２０Ａの剛性よりも高くすることができる。こうして、シール部の厚肉部２０Ｂをバックドア開口部のコーナー部５に湾曲させて取り付けた場合でも、当該シール部（厚肉部）２０Ｂが不自然に潰れたり、当該シール部（厚肉部）２０Ｂに皺が入ったりする事態を防止することができる。
【００３３】
更に、本例のウェザーストリップ６をバックドア開口部３に装着した場合、シール部の薄肉部２０Ａはバックドア開口部３の辺部４に組み付けられるため、装着に伴ってシール部（薄肉部）２０Ａが何らかの変形作用を受けることはなく、装着後もシール部（薄肉部）２０Ａの高さはｈ１にほぼ維持される。これに対し、シール部の厚肉部２０Ｂはバックドア開口部３のコーナー部５に組み付けられるため、装着に伴ってシール部（厚肉部）２０Ｂは組み付けの影響を不可避的に受けることになり、その影響は、略菱形の断面形状が高さ方向に扁平化するような変形作用として現れる。具体的には図２（Ｂ）において、シール部（厚肉部）２０Ｂの上端部２３が取付部１０に向かって下降する（又は沈み込む）が如きシール部２０Ｂの変形が生じ、その結果、装着後におけるシール部（厚肉部）２０Ｂの高さは、初期設定の高さであるｈ２よりも若干低くなる。この装着時の湾曲変形に起因するシール部高さの下降量（沈み込み量）Δｈを予め見込んで、シール部（厚肉部）２０Ｂの初期高さをｈ２＝（ｈ１＋Δｈ）に寸法設定しておくことは、大変好ましい。このような寸法設定をすることで、ウェザーストリップ６をバックドア開口部３に装着した場合に、辺部４に対応するシール部（薄肉部）２０Ａの高さ、及び、コーナー部５に対応するシール部（厚肉部）２０Ｂの高さの両方ともほぼ同程度の高さ（即ちｈ１）にすることができ、その結果、装着後のシール部高さの均等化を達成して、バックドア開口部３でのシール特性（又はシール品質）を開口縁の全周にわたって一定にすることができる。
【００３４】
ちなみに、従来の中空シール部付きウェザーストリップには、中空シール部に挿入物（パッド、枕材または詰めゴムと呼ばれるもの）を挿入することが前提となるものがあった。中空シール部に挿入物を挿入する従来のウェザーストリップの場合、バックドア等のドアを閉めるときに生じる圧縮荷重（又は反発弾力）は、挿入物が潰れ始めると同時に急激に上昇する傾向にある。この点、本実施形態のウェザーストリップ６のように、シール部２０の一部を厚肉部２０Ｂとすることで上記挿入物を必要としない設計の場合、ドアを閉める際の圧縮荷重の上昇は比較的緩慢であり、少なくとも急激に上がることがない。このため、本実施形態のウェザーストリップ６によれば、ドアを閉める際に過大な力を必要としない。
【００３５】
［押出成形設備およびウェザーストリップの製造方法］
次に、押出成形設備の概要を、図３〜図７を参照しつつ説明する。
図３は、押出成形設備の製造ライン３０の概要を示す。この製造ライン３０は、芯金供給用アンコイラ３１、押出成形用のヘッド３２、加熱槽（加熱装置）３３、冷却機３４、芯金曲げ機３５および引取機３６を直列配置して構成されている。
【００３６】
芯金供給用アンコイラ３１は、帯状の芯金１１を巻回してなる芯金コイル（図示略）を巻き戻しながら直線化した芯金１１をヘッド３２に供給する芯金１１の巻戻し及び供給機構である。
ヘッド３２は、押出成形用の金型要素としての口金４０及び中芯５０を具備した成形装置であり、第１、第２及び第３の材料押出機３７，３８，３９から押出成形用のゴム材料の供給を受ける。ヘッド３２については、後ほど詳述する。
【００３７】
加熱装置としての加熱槽３３は、加硫処理及び発泡処理のための長尺なトンネル状の加熱オーブンであり、その全長は数メートルから数十メートルに及ぶ。この加熱槽３３での加熱方式は例えば、燃焼ガス等による熱風加熱、若しくはマイクロ波加熱、又はその両方のいずれでもよい。
冷却機３４は、加硫及び発泡処理後の半製品（中間製品）を冷却するための装置であり、典型的には冷却水を満たした水槽によって構成される。この水槽をくぐらせることにより、前記半製品が適温にまで冷却される。芯金曲げ機３５は、冷却機３４を通過後の半製品に対して、芯金ごと曲げ加工を施してゴム製品にウェザーストリップとしての最終形態を付与するための機械加工装置である。引取機３６は、最終形態が付与されたゴム製品を引き取るための装置である。
【００３８】
図３に示すように、ヘッド３２は、三体の材料押出機３７〜３９と接続されている。第１の材料押出機３７は、加硫剤を含むＥＰＤＭ系ゴム材料であるところのゴム被覆部１２及び保持リップ１３用ゴム材料をヘッド３２に供給する。第２の材料押出機３８は、加硫剤及び発泡剤を含むＥＰＤＭ系ゴム材料であるところの補助リップ１４ａ〜ｃ用ゴム材料をヘッド３２に供給する。第３の材料押出機３９は、加硫剤及び発泡剤を含むＥＰＤＭ系ゴム材料であるところのシール部２０Ａ，Ｂ用ゴム材料をヘッド３２に供給する。これら三体の材料押出機３７〜３９、及び、ヘッド３２（特に可動体の駆動機構３２ａ）は、制御装置Ｃと電気的に接続されている。制御装置Ｃは、例えばファクトリーオートメーション（ＦＡ）仕様のコンピュータ又はプログラマブルシーケンサによって構成され、ヘッド３２及び材料押出機３７〜３９を所定の制御プログラム又は制御シーケンスに従って制御する。
【００３９】
ヘッド３２は、ウェザーストリップの外形を押出成形するための口金４０と、中空トンネル状のシール部２０Ａ，Ｂの内壁部分を形成するための中芯５０とを有している。図４及び図５に示すように、ヘッド３２のフレーム（枠体）３２ｂに支持された口金４０は、その略中心部に区画された押出成形用の成形空間（４１，４２）を有している。この成形空間の下半部４１は、ウェザーストリップの取付部１０を押出成形するための概ね水平に延設された成形空間（成形領域）であり、曲げられる前の横方向に真っ直ぐに延びた芯金１１を収容し且つ通過させることができるだけの横幅を有している。前記成形空間の上半部４２は、中芯５０と協力（協働）して、ウェザーストリップのシール部２０Ａ，Ｂを押出成形するための環状の成形空間（成形領域）を提供する。なお、この明細書において「環状」とは、肉部の内側にトンネルを形作るような閉じた肉部の断面形状を意味するものであり、幾何学的に正確な円環形状を意味するものではない。
【００４０】
図６及び図７は、図４のＹ−Ｙ線位置における口金４０及び中芯５０の概略縦断を示す。これらの図に示すように、口金４０の中心域には、押出方向（各図紙面の左から右に向かう方向）に沿って延びる芯金１１及びゴム材料の供給通路（主供給通路４３）が設けられており、その主供給通路４３の特に下流域が「取付部用の成形空間（４１）」として位置付けられる。他方で、口金４０の上半部領域には収容凹部４４が設けられており、この収容凹部４４には、可動体４５が押出方向に沿って前後に往復移動可能に保持されている。この可動体４５は、可動体用の駆動機構３２ａ（図３，４参照）によって前後に駆動される。なお、可動体４５の一部は、可動中芯部５１として機能する。そして、主供給通路４３（及び取付部用の成形空間４１）の上方に位置することになる中芯５０は、この可動中芯部５１によって構成されている。
【００４１】
図６及び図７に示すように、口金４０の内部で且つ収容凹部４４の近傍には、略垂直方向に延びるシール部用ゴム材料の供給通路（副供給通路４６）が設けられている。この副供給通路４６の下端部は、シール部用の環状の成形空間４２と連通している。
【００４２】
図５〜図７に示すように、口金４０には、可動中芯部５１の外周面と所定間隔を隔てて、成形用対向面４７が形成されている。そして、この成形用対向面４７と可動中芯部５１の外周面との間に、シール部用の環状の成形空間４２が確保されている。そして、可動中芯部５１の外周面（５１ａ，ｂ）は、押出方向の上流側部位と下流側部位とで可動中芯部５１の断面積が異なるように段差を伴って形成されている。具体的には、可動中芯部５１は、最も先端寄りに位置する第１の外周面５１ａ、及び、該外周面５１ａの後方に位置する第２の外周面５１ｂを有しており、第２の外周面５１ｂは第１の外周面５１ａよりも高い位置となるように形成されている。その結果、第１の外周面５１ａは、断面積が相対的に小さい可動中芯部５１の小断面積部に対応し、第２の外周面５１ｂは、断面積が前記小断面積部よりも相対的に大きい可動中芯部５１の大断面積部に対応している。従って、図６に示すように、可動体４５を前進位置に配置し、可動中芯部の第２の外周面５１ｂ（即ち大断面積部）を口金の成形用対向面４７に対向配置させた場合には、シール部用の環状の成形空間４２の幅が相対的に狭くなる。他方、図７に示すように、可動体４５を後退位置に配置し、可動中芯部の第１の外周面５１ａ（即ち小断面積部）を口金の成形用対向面４７に対向配置させた場合には、シール部用の環状の成形空間４２の幅が相対的に広くなる。
【００４３】
次に、上記押出成形設備を用いたウェザーストリップの製造方法について説明する。本実施形態の長尺なウェザーストリップ６は、ヘッド３２による押出成形プロセス、加硫及び発泡処理プロセス、その後の後処理及び後加工プロセスを経て製造される。
【００４４】
押出成形プロセスでは、可動体４５の配置を前進位置と後退位置との間で適宜切替えながら、ウェザーストリップ半製品６’（図８参照）の押出成形が行われる。即ち、シール部の薄肉部２０Ａを押出成形するときには、可動体４５が前進位置（図６）に配置され、可動中芯部５１の第２の外周面５１ｂ（大断面積部）が口金４０の成形用対向面４７に対向配置される。他方、シール部の厚肉部２０Ｂを押出成形するときには、可動体４５が後退位置（図７）に配置され、可動中芯部５１の第１の外周面５１ａ（小断面積部）が口金４０の成形用対向面４７に対向配置される。このように可動中芯部５１を適宜切替え配置しながら押出成形を行うことで、中空トンネル状シール部の薄肉部２０Ａと厚肉部２０Ｂとが長手方向に連続してなる長尺なウェザーストリップの半製品を連続的に押出成形することができる。
【００４５】
上記押出成形プロセスでは、制御装置Ｃが、可動中芯部５１の前後移動スケジュールに応じて、ヘッド３２にシール部用ゴム材料を供給する第３の材料押出機３９のスクリュー回転数を変化させることにより、口金４０内の環状の成形空間４２へのゴム材料の供給量を調節する。具体的には、押出成形プロセスが薄肉部２０Ａの押出成形段階にあるとき（図６）には、第３の材料押出機３９のスクリュー回転数を低下（減速）させて、シール部用ゴム材料の単位時間当たりの供給量を相対的に減少させる。その一方で、押出成形プロセスが厚肉部２０Ｂの押出成形段階にあるとき（図７）には、第３の材料押出機３９のスクリュー回転数を上昇（増速）させて、シール部用ゴム材料の単位時間当たりの供給量を相対的に増加させる。かかるゴム材料の供給量制御により、得られたウェザーストリップのシール部（２０Ａ，Ｂ）を所定の形状に形成できない事態を回避することができる。とりわけ、厚肉部２０Ｂにおいてゴム材料が不足する事態を回避して、厚肉部２０Ｂでの亀裂や孔の発生を未然に防止することができる。
【００４６】
本実施形態では、制御装置Ｃは、可動体４５（及び可動中芯部５１）の位置の切替えタイミングと材料押出機３９のスクリュー回転数の切替えタイミングとを同期（完全一致）させるのではなく、可動中芯部５１の切替えタイミングよりも所定時間（Ｄ）だけ先んじたタイミングで、材料押出機３９のスクリュー回転数を変化させている。この所定時間（Ｄ）は、材料押出機３９のスクリュー回転数の変化時点から、実際に当該スクリュー回転数の変化に応じた材料供給量の変化が環状の成形空間４２において発現するまでのタイムラグを考慮して設定される。つまり本実施形態では、可動中芯部５１の切替えタイミングに先行してシール部用の材料押出機３９のスクリュー回転数を変化させるといった制御手法を採用することで、上記のタイムラグを実質的に解消し、可動中芯部５１の切替えタイミングと、環状の成形空間４２における材料供給量の変化タイミングとを緊密に同期させることが可能になる。
【００４７】
なお、図８に示すように、ヘッド３２から排出直後のウェザーストリップ半製品６’は、芯金１１が横方向に真っ直ぐ延びたままの状態にある。また、当該半製品６’における中空トンネル状のシール部２０は、薄肉部２０Ａと厚肉部２０Ｂとが長手方向において交互に連続した状態にあるものの、この段階では、ゴム材料中の発泡剤が発泡していないため、薄肉部２０Ａの高さｈ１と厚肉部２０Ｂの高さｈ２との間には未だ有意差が生じていない。
【００４８】
ヘッド３２から排出されたウェザーストリップ半製品６’は、加熱槽３３に送出され、加熱槽３３を通り抜けるまでの間に所定温度（例えば１８０〜２２０℃）で所定時間（例えば１〜９分）加熱される。この加熱処理により、ゴム材料中に含まれる加硫剤が活性化されてゴムの加硫（ポリマー架橋反応）が行われると共に、ゴム材料中に含まれる発泡剤が発泡し、シール部２０Ａ，Ｂ、並びに取付部１０の補助リップ１４ａ〜ｃの膨張及びスポンジ化が達成される。なお、発泡剤の発泡に伴ってシール部２０Ａ，Ｂの全体が膨張するが、薄肉部２０Ａと厚肉部２０Ｂとの間の肉厚差に応じた発泡剤量の違いを反映して、シール部の薄肉部２０Ａの外形よりも厚肉部２０Ｂの外形の方が明らかに大きくなる。即ち、薄肉部２０Ａの高さｈ１よりも厚肉部２０Ｂの高さｈ２の方が明らかに高くなる（即ち発泡後は、ｈ１＜ｈ２）。
【００４９】
加熱槽３３で加硫及び発泡処理を受けたウェザーストリップ半製品６’は、冷却機３４で冷却される。その後、ウェザーストリップ半製品６’の取付部１０は、芯金曲げ機３５で逆Ｕ字形状に曲げ加工され、図８に示すような最終断面形態を持ったウェザーストリップ６とされる。芯金曲げ機３５を通過したウェザーストリップ６は、引取機３６によって引き取られ、品質検査して出荷用に梱包される。
【００５０】
［実施形態の効果等のまとめ］
本実施形態によれば、口金４０に対し可動中芯部５１が押出方向に沿って前後移動可能なヘッド３２を用いてウェザーストリップ半製品６’を押出成形し、その後に当該半製品６’の中空状シール部２０の構成材料に含まれる発泡剤を発泡させるという手順を採用している。このため、薄肉部２０Ａと、その薄肉部２０Ａよりも壁厚が厚く且つ外形が大きい厚肉部２０Ｂとが長手方向に沿って連続した中空状シール部２０を有するウェザーストリップ６を安定した品質で効率的に製造することができる。
【００５１】
本実施形態のウェザーストリップ６によれば、押出成形プロセス、並びに、加硫及び発泡プロセスを通じて、中空状シール部における薄肉部２０Ａの外形と厚肉部２０Ｂの外形とをほぼ相似形に保つことができる。このため、どの長手方向位置でも安定したシール性能を発揮することが可能なウェザーストリップ６とすることができる。
【００５２】
［変更例］
上記実施形態では、可動中芯部５１を小断面積部（５１ａ）及び大断面積部（５１ｂ）の２段階からなる段差付き形状としたが、３段階（即ち、小、中および大の断面積部）又はそれ以上の多段階の段差付き形状としてもよい。あるいは、可動中芯部の全体又は一部を、断面積が軸方向に沿って連続的に変化するような形状（例えば円錐形状）としてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
６    ウェザーストリップ
６’  ウェザーストリップ半製品
１０  取付部
２０  中空トンネル状のシール部
２０Ａ  シール部（薄肉部）
２０Ｂ  シール部（厚肉部）
３２  押出し成形用のヘッド（押出成形装置）
３３  加熱槽（加熱装置）
３９  シール部用材料の材料押出機
４０  口金
４１  取付部用の成形空間
４２  シール部用の環状の成形空間
４３  主供給通路
４７  口金の成形用対向面
５１  可動中芯部
５１ａ  第１の外周面（可動中芯部の小断面積部に対応）
５１ｂ  第２の外周面（可動中芯部の大断面積部に対応）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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