(57)【要約】【課題】生産性を向上させることが出来ると共に、コストダウンを図ることが出来るワイパーブレードの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】タンデム形状（左右一対）のワイパーブレード製造装置は、芯材Ｗａ，Ｗｂの芯材供給手段１ａ，１ｂと、芯材Ｗａ，Ｗｂの修正癖付け装置２と、芯材Ｗａ，Ｗｂの外周にゴム状弾性材料を押出し成形する押出機４ａ，４ｂと、押出機４ａ，４ｂから押出されたタンデム形式のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を水槽等で冷却する冷却手段５と、寸法測定器６と、ワイパーブレードＺ１，Ｚ２の表面に印字する印字装置７と、タンデム形式のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を刃先部１１の中心線Ｘ−Ｘで二分割に切断する刃先切断装置８と、切断されたワイパーブレードＺ１，Ｚ２を引き取る引取り手段９及び所定の長さに切断する定尺切断装置１０とが直線的に配設されている。【選択図】  図１
2004231056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材供給手段から連続的に供給される帯状の芯材を修正癖付け装置を介して癖付けし、この芯材の外周に少なくとも二台以上の押出機から数種類の材料を同時に押出してブレード支持部と、このブレード支持部にネック部を介して先端に刃先部を一体的に形成したリップ部とを一体的に、かつ連続的に成形し、このようにして連続的に成形される帯状のワイパーブレードを冷却手段により冷却した後、引取り手段により引取った後、定尺切断装置により所定の長さに切断するワイパーブレードの製造方法。
【請求項２】
芯材供給手段から連続的に供給される複数本の帯状の芯材を修正癖付け装置を介して癖付けし、この複数本の芯材の外周に少なくとも二台以上の押出機から数種類の材料を同時に押出してタンデム形式のブレード支持部と、このブレード支持部にネック部を介して先端に刃先部を一体的に形成したリップ部を一体的に、かつ連続的に成形し、このようにして連続的に成形されるタンデム形式のワイパーブレードを冷却手段により冷却した後、刃先切断装置により刃先部の中心を二分割に切断し、切断後の各ワイパーブレードを引取り手段によりそれぞれ引取り、定尺切断装置により所定の長さに切断するワイパーブレードの製造方法。
【請求項３】
請求項１及び請求項２において、前記冷却手段により冷却した後のワイパーブレードの外形寸法を寸法測定器により測定し、前記押出機をフィドバック制御する請求項１または２に記載のワイパーブレードの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用のフロントガラスやリアガラス等に使用されるワイパーブレードの製造方法に係わり、更に詳しくは癖付け修正されて連続的に供給されるスチール等の金属材料から成る芯材に対して押出機から複数種の材料を同時に押出してブレード支持部と、このブレード支持部にネック部を介して先端に刃先部を一体的に形成したリップ部とを一体的に、かつ連続して成形するワイパーブレードの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両のフロントガラスやリアガラス等の表面に付着した雨水、泥水、埃等をクリーニングする手段としてガスラ表面に沿って旋回するワイパーブレードが使用されている。
【０００３】
ところで、従来のワイパーブレードは、ガラス表面積に対応させて形状，長さの異なった数種類のものが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、従来のワイパーブレードの製造は、主にサイズ毎に金型を使用して生産しているため、形状，長さの異なった数種類のワイパーブレードを製造するためには多くの金型を必要とし、従って、数種類の金型を必要とすることから、ワイパーブレードはコストアップとなっていた。
【０００５】
また、ワイパーブレードの製造方法として、押出し成形も行われているが、ゴム単体のブレード部のみであり、他の部品との組付けや製造が必要となり、ワイパーブレード全体を連続製造するものは無かった。
【０００６】
この発明はかかる従来の問題点に着目し、芯材の外周に押出機から数種類の材料を同時に押出してブレード支持部と、このブレード支持部にネック部を介して先端に刃先部を一体的に形成したリップ部とを一体的に、かつ連続的に成形することで、生産性を向上させることが出来ると共に、コストダウンを図ることが出来るワイパーブレードの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
また、この発明では、ワイパーブレードをタンデム形式（左右一対で製造する形式）で製造することにより、二本のワイパーブレードを連続的に製造することが出来るワイパーブレードの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記目的を達成するため、この発明の第１のワイパーブレードの製造方法としては、芯材供給手段から連続的に供給される帯状の芯材を修正癖付け装置を介して癖付けし、この芯材の外周に少なくとも二台以上の押出機から数種類の材料を同時に押出してブレード支持部と、このブレード支持部にネック部を介して先端に刃先部を一体的に形成したリップ部とを一体的に、かつ連続的に成形し、このようにして連続的に成形される帯状のワイパーブレードを冷却手段により冷却した後、引取り手段により引取った後、定尺切断装置により所定の長さに切断することを要旨とするものである。
【０００９】
また、この発明の第２のワイパーブレードの製造方法としては、芯材供給手段から連続的に供給される複数本の帯状の芯材を修正癖付け装置を介して癖付けし、この複数本の芯材の外周に少なくとも二台以上の押出機から数種類の材料を同時に押出してタンデム形式のブレード支持部と、このブレード支持部にネック部を介して先端に刃先部を一体的に形成したリップ部を一体的に、かつ連続的に成形し、このようにして連続的に成形されるタンデム形式のワイパーブレードを冷却手段により冷却した後、刃先切断装置により刃先部の中心を二分割に切断し、切断後の各ワイパーブレードを引取り手段によりそれぞれ引取り、定尺切断装置により所定の長さに切断することを要旨とするものである。
【００１０】
また、上記の各製造方法において、前記冷却手段により冷却した後のワイパーブレードの外形寸法を寸法測定器により測定し、前記押出機をフィドバック制御することも可能である。
【００１１】
このように、ワイパーブレードの製造を単体またはタンデム形式により、押出し成形によって連続的に製造することで、生産性を向上させることが出来ると共にコストダウンを図ることが出来るものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。
【００１３】
図１は、この発明のタンデム形状（左右一対形式）のワイパーブレードを製造するための製造装置全体の概略構成図を示している。
【００１４】
なお、ワイパーブレード単体を製造する場合には、芯材供給手段から供給される帯状の芯材を一本とし、後述する押出機のダイスを単体用の押出しダイスに交換して実施する。
【００１５】
タンデム形状（左右一対）のワイパーブレード製造装置は、図１に示すようにスチール等の金属製の帯状材料から成る芯材Ｗａ，Ｗｂをロール状に巻付けた芯材供給手段１ａ，１ｂと、この芯材供給手段１ａ，１ｂから連続的に供給される芯材Ｗａ，Ｗｂを車両のフロントガラスの曲率に合わせたり、製品長手方向の反り形状に修正するための複数のロール２ａを供給方向に対して蛇行して配設した修正癖付け装置２と、芯材Ｗａ，Ｗｂの外周に数種類のゴムまたは樹脂材料から成るゴム状弾性材料Ｑをダイス３を介して同時に押出し成形する押出機４ａ，４ｂと、押出機４ａ，４ｂから押出されたタンデム形式（左右一対形式）のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を水槽等で冷却する冷却手段５と、寸法測定器６と、ワイパーブレードＺ１，Ｚ２の表面に印字する印字装置７と、タンデム形式のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を刃先部１１の中心線Ｘ−Ｘで二分割に切断する刃先切断装置８と、切断されたワイパーブレードＺ１，Ｚ２を引き取る引取り手段９及び所定の長さに切断する定尺切断装置１０とが直線的に配設されている。
【００１６】
また、定尺切断装置１０により所定の長さに切断されたワイパーブレードＺ１，Ｚ２は、梱包工程１０ａにより梱包されて自動的に搬出される。なお、上記の印字装置７は、必ずしも必要ではなく、必要に応じて実施できるように配設しておけば良い。
【００１７】
更に、前記冷却手段５により冷却した後のワイパーブレードＺ１，Ｚ２の外形寸法を測定する寸法測定器６は、測定値を予め設定した寸法値と比較し、修正が必要である場合には、前記押出機４ａ，４ｂにデータをフィドバックして寸法制御を行うことも可能である。
【００１８】
前記タンデム形式（左右一対形式）のワイパーブレードＺ１，Ｚ２は、図２に示すように、成形時に刃先部１１で連結された状態で製造され、刃先切断装置８により中心線Ｘ−Ｘで切断された状態が図３に示してある。
【００１９】
ワイパーブレードＺ１またはＺ２は、図２〜図４に示すように、ブレード支持部１２と、このブレード支持部１２にネック部１３を介して先端に刃先部１１を一体的に形成したリップ部１４とが一体的に、かつ連続的に帯状に成形され、ブレード支持部１２内には、修正癖付け装置２でフロントガラスの曲率に合わせたり、製品長手方向の反り形状に修正されたＷａまたはＷｂが埋設され、リップ部１４及び刃先部１１と、その他のブレード支持部１２及びネック部１３とは、別の材質により構成してある。
【００２０】
即ち、リップ部１４及び刃先部１１を、熱可塑性エラストマー組成物の材料により一体的に形成するか、刃先部１１を、熱可塑性エラストマー組成物または熱可塑性組成物により形成し、その他のブレード支持部１２及びネック部１３は、ゴムまたは熱可塑性組成物の材料により構成し、特にリップ部１４及び刃先部１１の耐久性を向上させる構成としている。
【００２１】
なお、この実施形態における熱可塑性樹脂組成物中の熱可塑性樹脂成分としては、例えば、以下のような熱可塑性樹脂、及びこれらを含む任意の樹脂混合物を挙げることが出来る。
【００２２】
ポリオレフィン系樹脂〔例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ），低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ），超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ），アイソタチックポリプロピレン，エチレンプロプレン共重合体樹脂〕、ポリアミド系樹脂〔例えばナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６、ナイロン６Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体〕、ポリエステル系樹脂〔例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ポリブチレンテレフタレート／テトラメチレングリコール共重合体、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミドジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えばポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、メタクリロニトリル／スチレン共重合体、メタクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体〕、ポリ（メタ）アクリレート系樹脂〔例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル、エチレンエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレンアクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレンメチルアクリレート樹脂（ＥＭＡ）〕、ポリビニル系樹脂〔例えば酢酸ビニル（ＥＶＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体〕、セルロース系樹脂〔例えば酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）〕、イミド系樹脂〔例えば芳香族ポリイミドＰＩ）〕、ポリエ−テル系樹脂〔例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ），ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリエチレイソフタレート（ＰＥＩ），ポリエステル共重合体、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリマクリレート（ＰＡＲ），ポリブチレンナフタレート（ＰＢＵ），液晶ポリエステル，ポリオキシアルキレンジイミド酸／ポリブチレートテレフタレート共重合体等の芳香族ポリエステル〕、ポリエーテル系樹脂〔例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ），ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ），ポリサルフォン（ＰＳＦ），ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）〕、ポリメタクリレート系樹脂〔例えば、ポリメタクリル酸メタル（ＰＭＭＡ），ポリメタクリル酸エチル〕などを挙げることができる。
【００２３】
また、この発明で使用される熱可塑性エラストマー組成物中のエラストマー成分としては、エラストマーの分散性や耐熱性などの改善のために補強剤、充填剤、架橋剤、軟化剤、老化防止剤、加工助剤などの配合剤を必要量添加したエラストマー組成物を用いることができる。
【００２４】
以下のようなエラストマー、及びこれらを含む任意の混合物とすることが出来る。ジエン系ゴム及びその水素添加物〔例えばＮＲ、ＩＲ、エポキシ化天然ゴム、ＳＢＲ、ＢＲ（高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）〕、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー、含ハロゲンゴム〔例えばＢｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＣ，ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコンゴム（例えばメチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴム）、含イオウゴム（例えばポリスルフィドゴム）、フッ素ゴム（例えばビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム）、熱可塑性エラストマー（例えばスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー）などを挙げることができる。
【００２５】
これら熱可塑性樹脂成分（Ａ）とエラストマー成分（Ｂ）との組成比は、フィルムの厚さや柔軟性のバランスで適宜決めればよいが、好ましい範囲は１５／８５〜８５／１５である。
【００２６】
この発明に係る熱可塑性エラストマー組成物には、上記必須成分（Ａ）及び（Ｂ）に加えて第三成分として、相溶化剤などの他のポリマー及び配合剤を混合することができる。他のポリマーを混合する目的は、熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分との相溶性を改良するため、耐熱性向上のため、コストダウンのため等であり、これに用いられる材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＡＢＳ、ＳＢＳ、ポリカーボネート等が挙げられる。
【００２７】
上記熱可塑性エラストマー組成物は、予め熱可塑性樹脂とエラストマー（ゴムの場合は未加硫物）とを２軸混練押出機等で溶融混練し、連続相を形成する熱可塑性樹脂中にエラストマー成分を分散させることにより得られる。エラストマー成分を加硫する場合には、混練下で加硫剤を添加し、エラストマーを動的に加硫させても良い。また、熱可塑性樹脂またはエラストマー成分への各種配合剤（加硫剤を除く）は、上記混練中に添加しても良いが、混練の前に予め混合しておくことが好ましい。熱可塑性樹脂とエラストマーの混練に使用する混練機としては、特に限定はなく、スクリュー押出機、ニーダ、バンバリミキサー、２軸混練押出機等が挙げられる。中でも樹脂成分とゴム成分の混練およびゴム成分の動的加硫には２軸混練押出機を使用するのが好ましい。さらに、２種類以上の混練機を使用し、順次混練してもよい。溶融混練の条件として、温度は熱可塑性樹脂が溶融する温度以上であれば良い。
【００２８】
また、混練時の剪断速度は５００〜７５００ｓｅｃ−１であるのが好ましい。混練全体の時間は３０秒から１０分、また加硫剤を添加した場合には、添加後の加硫時間は１５秒から５分であるのが好ましい。
【００２９】
次に、上記の装置を用いてタンデム形状のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を製造する方法について説明する。
【００３０】
先ず、芯材供給手段１ａ，１ｂから連続的に供給される２本の帯状の芯材Ｗａ，Ｗｂを修正癖付け装置２の複数本の蛇行したロール２ａ間に通して癖付けし、この２本の芯材Ｗａ，Ｗｂの外周に二台の押出機４ａ，４ｂから上記のような数種類の材料（熱可塑性エラストマー組成物または，ゴム，熱可塑性組成物等）を同時に押出してタンデム形式のブレード支持部１２と、このブレード支持部１２にネック部１３を介して先端に刃先部１１を一体的に形成したリップ部１４を一体的に、かつ連続的に成形する。
【００３１】
このようにして連続的に成形したタンデム形式のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を水槽等の冷却手段５に通して冷却した後、寸法測定器６によりワイパーブレードＺ１，Ｚ２の外形寸法を測定し、更に必要とする場合には、ワイパーブレードＺ１，Ｚ２の表面に印字装置７で所定の記号や文字等を印字する。
【００３２】
その後、丸刃カッター等の刃先切断装置８でタンデム形式のワイパーブレードＺ１，Ｚ２を刃先部１１の中心線Ｘ−Ｘで二分割に切断し、切断されたワイパーブレードＺ１，Ｚ２を引取り手段９で引取り、更に定尺切断装置１０で所定の長さに切断する。
【００３３】
定尺切断されたワイパーブレードＺ１，Ｚ２は、梱包工程１０ａで必要本数に束ねられて梱包された後、次工程へ自動的に搬出される。
【００３４】
このように、ワイパーブレードＺ１，Ｚ２の製造を単体またはタンデム形式により、押出し成形によって連続的に製造することで、従来のように金型等を使用することなく効率良く生産でき、生産性を向上させることが出来ると共にコストダウンを図ることが出来るものである。
【００３５】
【発明の効果】
この発明は、上記のようにワイパーブレードを製造する際、金型を使用したり、ブレードの一部のみを製造するのではなく、ワイパーブレードの全体を目的に合った寸法や形状に連続的に製造でき、またその製造では、単体またはタンデム形式により製造することも可能であり、更に印字，刃先部の切断、長さ切断，寸法検査、梱包等も連続的に行うことが出来、これにより生産性を向上させることが出来ると共にコストダウンを図ることが出来る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のタンデム形状（左右一対形式）のワイパーブレードを製造するための製造装置全体の概略構成図である。
【図２】タンデム形状のワイパーブレードの一部斜視図である。
【図３】ワイパーブレード単体の一部斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【符号の説明】
Ｗａ，Ｗｂ  芯材          Ｚ１，Ｚ２  ワイパーブレード
Ｑ  ゴム状弾性材料
１ａ，１ｂ  芯材供給手段          ２  修正癖付け装置
２ａ  ロール                      ３  ダイス
４ａ，４ｂ  押出機                ５  冷却手段
６  寸法測定器                    ７  印字装置
８  刃先切断装置                  ９  引取り手段
１０  定尺切断装置                １０ａ  梱包工程
１１  刃先部                      １２  ブレード支持部
１３  ネック部                    １４  リップ部
Ｘ−Ｘ  中心線
【図１】
2004231056.tif 000003
【図２】
2004231056.tif 000004
【図３】
2004231056.tif 000005
【図４】
2004231056.tif 000006