(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の開口部を塞ぐために該開口部に対応する開閉体の縁部近傍にシール部を設ける、開閉体の製造方法であって、
２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠の上に開閉体を配置し、
前記開閉体の縁部近傍に高粘度の発泡材料を塗布する発泡塗布工程と、
前記開閉体に塗布された発泡材料を、前記２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形する成形工程と、
を有することを特徴とする、シール部を有する開閉体の製造方法。
【請求項２】
前記発泡材料が加熱硬化型の材料であると共に、前記成形工程は、前記発泡材料に前記２つ以上の型枠が適用されたとき、該型枠が適用された状態で前記発泡材料を加熱する加熱工程を更に含むことを特徴とする、請求項１に記載の開閉体の製造方法。
【請求項３】
前記加熱工程の終了後に、前記２つ以上の型枠を除去する除去工程をさらに有することを特徴とする、請求項２に記載の開閉体の製造方法。
【請求項４】
所定の開口部を塞ぐために該開口部に対応する開閉体の縁部近傍にシール部を設ける、開閉体の製造方法であって、
２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠の上に前記開閉体を配置し、
前記開閉体の縁部近傍に高粘度の接着剤及び高粘度の発泡材料を塗布する塗布工程と、
前記開閉体に塗布された接着剤及び発泡材料を、前記２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形する成形工程と、
を有することを特徴とする、シール部を有する開閉体の製造方法。
【請求項５】
前記開閉体の一部を形成するためのフレームを、塗布された前記接着剤を介して前記開閉体に装着する取付工程と、をさらに有することを特徴とする、請求項４に記載の開閉体の製造方法。
【請求項６】
前記塗布工程において、前記接着剤は、前記開閉体の少なくとも一部の縁部に沿って塗布され、前記発泡材料は、前記接着剤より更に開閉体の外側周囲部分を覆うように塗布されることを特徴とする、請求項４又は請求項５に記載の開閉体の製造方法。
【請求項７】
前記接着剤及び前記発泡材料は、それぞれ異なるノズルから吐出されて塗布されることを特徴とする、請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法。
【請求項８】
前記２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠には、前記開閉体の一部を形成するためのフレームが予め取り付けられており、前記成形工程において、前記２つ以上の型枠を用いて前記発泡材料及び前記接着剤を所定の形状に成形すると同時に、前記フレームを前記接着剤を介して前記開閉体に装着することを特徴とする、請求項４に記載の開閉体の製造方法。
【請求項９】
前記２つ以上の型枠は、互いに相補的な第１の型枠及び第２の型枠からなり、
前記塗布工程では、前記開閉体を第１の型枠の上に配置してから前記接着剤及び前記発泡材料をそれぞれ塗布し、
前記成形工程では、前記第１の型枠に第２の型枠を連結することにより、前記接着剤及び前記発泡材料を同時に所定の形状に成形する、
ことを特徴とする、請求項４に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１０】
前記第２の型枠には、前記開閉体の一部を形成するためのフレームが取り付けられており、該フレームは、前記第１の型枠及び第２の型枠とが連結されたときに前記接着剤を介して前記開閉体に装着されることを特徴とする、請求項９に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１１】
前記発泡材料及び前記接着剤が加熱硬化型の材料であると共に、前記成形工程は、前記第１の型枠に前記第２の型枠を連結した後、これらの型枠を圧締した状態で加熱する加熱圧締工程を更に有することを特徴とする、請求項９又は請求項１０に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１２】
前記加熱圧締工程の終了後に、前記第１の型枠及び第２の型枠を除去する除去工程とをさらに有することを特徴とする、請求項１１に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１３】
前記開口部は、窓用の開口であり、前記開閉体は、ガラスであることを特徴とする、請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１４】
前記開口部は、車両のルーフパネルに設けられた開口であり、前記開閉体は、車両用サンルーフであることを特徴とする、請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１５】
前記発泡材料は、ガスと高粘度材料とを混合することにより形成された混合物であることを特徴とする、請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１６】
前記発泡材料は、ガスと高粘度材料とを混合することにより形成された混合物であり、且つ、前記接着剤は、前記高粘度材料と同種類の材料であることを特徴とする、請求項４乃至請求項１４のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１７】
前記発泡材料は、
ピストンがシリンダー内を往復移動して吸入工程と吐出工程とを行うピストンポンプを用い、
前記ピストンポンプの吸入工程で前記シリンダー内にガスを供給し、
前記吸入工程の後で前記シリンダー内に高粘度材料を供給し、
前記高粘度材料の供給の終了後に前記ピストンポンプの吐出工程を行い、前記吐出工程において前記ガス及び前記高粘度材料を吐出することにより形成された混合物であることを特徴とする、請求項１５又は請求項１６に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１８】
前記発泡材料は、
所定軸の回りに回転する複数の円盤を備えたミキサーを用い、
前記ミキサーにガスと高粘度材料とを送り込み、
前記複数の円盤を回転させることにより、送り込まれた前記ガス及び前記高粘度材料を攪拌混合し、
混合攪拌された前記ガス及び前記高粘度材料を吐出することにより形成された混合物であることを特徴とする、請求項１５又は請求項１６に記載の開閉体の製造方法。
【請求項１９】
前記発泡材料は、熱作用により発泡する熱発泡型高粘度材料又は二種類の液体を混入することにより発泡する二液発泡型材料として供給されることを特徴とする、請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法。
【請求項２０】
サンルーフ用の窓ガラスと、
請求項１乃至請求項１９のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法を用いて前記窓ガラスの縁部に発泡成形された発泡体と、
を含む車両用サンルーフ。
【請求項２１】
前記発泡体は、前記窓ガラスの外周部の少なくとも一部を覆うように形成されていることを特徴とする、請求項２０に記載の車両用サンルーフ。
【請求項２２】
前記発泡体と前記窓ガラスの縁部との間には、高粘度材料の硬化部分が形成されていることを特徴とする、請求項２０又は請求項２１に記載の車両用サンルーフ。
【請求項２３】
前記高粘度材料の硬化部分には、サンルーフのフレームが装着されていることを特徴とする、請求項２２に記載の車両用サンルーフ。
【請求項２４】
所定の開口部を塞ぐために該開口部に対応する開閉体の縁部近傍にシール部を設ける、開閉体の製造方法であって、
２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠の上に前記開閉体を配置し、
前記開閉体の縁部近傍に高粘度の接着剤及び高粘度の発泡材料を塗布する塗布工程と、
前記開閉体に塗布された接着剤及び発泡材料を、前記２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形する成形工程と、
を有し、
前記発泡材料は、ガスと高粘度材料とを混合することにより形成された混合物であり、且つ、前記接着剤は、前記高粘度材料と同種類の材料であることを特徴とする、シール部を有する開閉体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は、開閉体の製造方法及び車両用サンルーフに係り、より詳しくは、開閉体に発泡材料を塗布し、且つこれを成形することによって、所定の開口部を塞ぐ開閉体の水密封性を精度良くするための製造方法及びこの省略化した方法を応用して製造された車両用サンルーフに関する。
【０００２】
【従来技術】
【０００３】
近年の自動車には、車体を構成するルーフパネルにサンルーフを装着したものがある。このサンルーフは、ルーフパネルに設けられた開口部を塞ぐ蓋部（サンルーフモール）を有するタイプのものがあり、乗員に解放感を与えると共に、優れた換気という効果を奏している。このサンルーフモールは、サンルーフの一部として構成されたガラスの周囲にメインシールを介してフレームをはめ込み、これを開口部に装着している。
【０００４】
従来では、このサンルーフモールは、図１２に示す手順に従って製作されていた。すなわち、同図に示すように、まず、予め成形されたガスケットのメインシールをガラスに装着する（工程(1)）。次に、メインシールに組み込み用のひもを挿入すると共に、このガラスに装着されるべきフレームに接着用の高粘度材料を塗布する（工程(2)）。そして、ひもを抜きながらフレームにはめ込み治具で圧締する（工程(3)）。クランプで挟み、高温炉中で養生する（工程(4)）。高温炉から取り出し、クランプを取り外して最終的にできあがる（工程(5)）。
【０００５】
しかしながら、図１２に示した上記従来のサンルーフモール製作方法では、クランプで挟んだり、高温炉中で養生するなどの手順により、組立工数がかかるという問題があった。
【０００６】
また、予め成形された定形メインシールを別途購入したり製造したりしなければならないので、コストがかかり、さらに、ガラスへの取付位置精度がばらつくといった問題もあった。
【０００７】
そこで、上記問題を解決する方法として、上記のような定形モールを用いることなく現場でガラス取付部材を成形する工法がある。例えば、サイゴバン（SAINT-GOBAIN）社の「ADVANCED CONCEPTS OF MODULAR GLAZINGS」に記載の現場成形工法によれば、 図１３に示すように、まず、高圧成形可能な高粘度材料からなるＵ字断面形状のスペーサーが、６軸ロボット等を用いてガラスの縁部に沿って配置され接着される（工程(1)）。数時間後には、このＵ字スペーサーは、ガラスにしっかりと接着する。次に、車両組立ライン上でロボット等を用いて、Ｕ字スペーサーの底部に沿って同じ高粘度材料からなる接着剤のビードを塗布する。そして、塗布された接着剤を介して、実際にガラスにフレーム等を取り付ける（工程(3)）。この接着剤は、固着後に、スペーサーと共にガラスにフレームを連結させるために機能する。
【０００８】
図１３に示すモールの成形工法では、スペーサーと同じ材料からなる接着剤を介してガラスにフレームを取り付けるため、定形メインシールを取り付ける工程やその前のクリーニング作業が必要でなくなり、全体として組立工数を減らして製作作業を効率化することができる。しかも、塗布した接着剤が、現場で柔軟に変形するため、スペーサーの取り付け位置誤差による不具合が発生しないとされている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記サイゴバン社の成形工法では、接着剤のビードをガラス端部に取り付けられたＵ字スペーサー上に形成し、該ビードを介してガラスをフレームと取り付けることによりビードをフレームと合わせて成形できる点が特徴であるが、ガラス縁部の近傍に設けられたシール部に発泡材料を塗布する、という観点は全く含まれていない。
【００１０】
このため、通常の高粘度材料をガラス縁部の近傍に塗布してシール部を形成した場合、塗布された高粘度材料によっては適正な柔らかさが欠けるので、開口部とシール部との間のシール性を高めることが困難となる。また、ガラス縁部の全周にわたって高粘度材料を塗布した場合、サンルーフモールの重量が大きくなり、好ましくない。
【００１１】
さらに、上記成形工法では、ガラス縁部の近傍に塗布された材料を所定形状に成形する、という観点も全く含まれていない。従って、様々な用途に合わせて多様な形状に成形することが困難であるという問題がある。
【００１２】
なお、図１２に示す従来のサンルーフモールの製造方法では、シール部の所定形状への成形は可能であるが、上述した取付位置精度のばらつき以外にも、ガラス縁部の全周にわたって一体的にシール部を形成することができない、という問題がある。
【００１３】
本発明は、上記事実に鑑みなされたもので、組立工数及びコストを削減し、シール部の取付位置精度のばらつきを事実上無くすると共に、シール部と開口部とのシール性を大幅に向上させる、開閉体の製造方法を提供することを目的とする。
【００１４】
また、本発明は、開閉体の縁部の全周にわたってシール部を一体的に成形することを可能とすると共に、シール部を所定形状に成形可能とすることにより、多種多様な開口部の密封用途に柔軟に対応できる、開閉体の製造方法を提供することを目的とする。
【００１５】
さらに、本発明は、シール性を大幅に向上させた、軽量な車両用サンルーフを提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、所定の開口部を塞ぐために該開口部に対応する開閉体の縁部近傍にシール部を設ける、開閉体の製造方法において、２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠の上に開閉体を配置し、前記開閉体の縁部近傍に高粘度の発泡材料を塗布する発泡塗布工程と、前記開閉体に塗布された発泡材料を、前記２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形する成形工程と、を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項１の発明では、開閉体の縁部近傍に、硬化した場合に適正なやわらかさを保持する発泡材料をシール部として塗布するようにしたので、定形のモール等を工場や現場で接着した場合と比較して、開口部を塞ぐ開閉体のシール性を格段に向上させることができる。
【００１８】
また、この塗布された状態で発泡材料を所定の形状に成形するようにしたので、開閉体の寸法・取り付け位置などに個体誤差があったとしても、このような誤差を吸収するように不定形の発泡材料を容易に成形することができ、製作労力を軽減することができる。そして、開口部の形状に合った正確な形状のシール部を常に作成することができるので、この点からもシール性を向上することができる。
【００１９】
さらに、多種多様な形状の開口部に柔軟に対応できるシール部を容易に形成することができ、開閉体の全周にわたって、一体的にシール部を形成することも容易である。
【００２０】
また、定形のシール部を別途購入する必要がなくなりコストを低減することができる。
発泡材料を所定の形状に成形する手段として、２つ以上の型枠が離れた状態で開閉体に直接、発泡材料を塗布し、塗布された発泡材料を２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形するようにしたので、成形工程を簡素化することができる。
【００２１】
前記発泡材料は、比較的低温の６０〜８０℃程度で短時間に硬化する加熱硬化型の材料であるのが好ましく、このような場合には、請求項２の発明のように、前記成形工程を、前記発泡材料に前記２つ以上の型枠が適用されたとき、該型枠が適用された状態で前記発泡材料を加熱する加熱工程を更に含むように構成する。
【００２２】
前記加熱工程の終了後には、請求項３の発明のように、前記２つ以上の型枠を除去する除去工程とをさらに実行すればよい。
【００２３】
請求項４の発明は、所定の開口部を塞ぐために該開口部に対応する開閉体の縁部近傍にシール部を設ける、開閉体の製造方法において、２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠の上に前記開閉体を配置し、前記開閉体の縁部近傍に高粘度の接着剤及び高粘度の発泡材料を塗布する塗布工程と、前記開閉体に塗布された接着剤及び発泡材料を、前記２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形する成形工程と、を有することを特徴とする。
【００２４】
このように請求項４の発明では、発泡材料のみならず接着剤を塗布し、発泡材料と接着剤とを共に成形するので、接着剤を介して他の部材を開閉体に装着することができる。
【００２５】
例えば、請求項５の発明のように、前記開閉体の一部を形成するためのフレームを、塗布された前記接着剤を介して前記開閉体に装着する取付工程と、をさらに有することができる。
【００２６】
また、請求項６の発明のように、前記塗布工程において、前記接着剤は、前記開閉体の少なくとも一部の縁部に沿って塗布され、前記発泡材料は、前記接着剤より更に開閉体の外側周囲部分を覆うように塗布されるようにしてもよい。これにより、開閉体に接着剤を介してシール部をさらに強固に取り付けることができる
また、請求項７の発明では、前記接着剤及び前記発泡材料とは、それぞれ異なるノズルから吐出されて塗布されることを特徴としている。
【００２７】
請求項８の発明は、前記２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠には、前記開閉体の一部を形成するためのフレームが予め取り付けられており、前記成形工程において、前記２つ以上の型枠を用いて前記発泡材料及び前記接着剤を所定の形状に成形すると同時に、前記フレームを前記接着剤を介して前記開閉体に装着することを特徴とする。このとき、発泡材料及び接着剤を同一の型枠で成形すれば、製作手順を簡素化することができる。
【００２８】
請求項８の発明では、フレームを開閉体に取り付けることと、発泡材料及び接着剤の成形とを同時に行うことができるので、組立工数を減らして、開閉体の製作時間を短縮することができる。
【００２９】
請求項９の発明は、前記２つ以上の型枠が、互いに相補的な第１の型枠及び第２の型枠からなり、前記塗布工程では、前記開閉体を第１の型枠の上に配置してから前記接着剤及び前記発泡材料をそれぞれ塗布し、前記成形工程では、前記第１の型枠に第２の型枠を連結することにより、前記接着剤及び前記発泡材料を同時に所定の形状に成形するのが好ましい。これにより、成形工程を大幅に簡素化することができる。
【００３０】
この場合、開閉体の一部を形成するためのフレームを取り付ける際には、請求項１０の発明のように、前記第２の型枠には、前記フレームが取り付けられており、該フレームは、前記第１の型枠及び第２の型枠とが連結されたときに前記接着剤を介して前記開閉体に装着されるようにすればよい。これによって組立工数を大幅に減らすことができる。
【００３１】
前記発泡材料及び前記接着剤が加熱硬化型の材料である場合には、請求項１１の発明のように、請求項９又は請求項１０に記載の前記成形工程が、前記第１の型枠に前記第２の型枠を連結した後、これらの型枠を圧締した状態で加熱する加熱圧締工程を更に追加する。この加熱圧締工程により、連結された型枠がずれることなく、内部にある発泡材料及び接着剤が正確な形状に成形されながら硬化する。
【００３２】
前記加熱圧締工程の終了後には、請求項１２の発明のように、前記第１の型枠及び第２の型枠を除去する除去工程をさらに実行すればよい。
【００３３】
以上の工法により製作された開閉体は、所定の開口部を塞いで密閉するためのものであれば、窓であれ、戸であれ、いかなるものにも適用可能であるが、特に高度なシール性を要求されるものに適用されたときに優れた効果を発揮する。例えば、請求項１３の発明のように、前記開口部は、窓用の開口であり、前記開閉体は、ガラス（窓ガラス、樹脂ガラス）である場合などである。特に、請求項１４の発明のように、前記開口部が、車両のルーフパネルに設けられた開口であり、前記開閉体が、サンルーフである場合などが好適である。
【００３４】
請求項１５の発明は、請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の前記発泡材料は、ガスと高粘度材料とを混合することにより形成された混合物であることを特徴とする。
【００３５】
請求項１６の発明は、請求項４乃至請求項１４のいずれか１項に記載の前記発泡材料が、ガスと高粘度材料とを混合することにより形成された混合物であり、且つ、前記接着剤は、前記高粘度材料と同種類の材料であることを特徴とする。このように発泡材料と接着剤とで材料の一部を共有することにより、本発明に係る発泡成形工程を実行するシステムを簡素化することができる。
【００３６】
ガスと高粘度材料との混合物としての請求項１５又は請求項１６の前記発泡材料は、請求項１７の発明のように、ピストンがシリンダー内を往復移動して吸入工程と吐出工程とを行うピストンポンプを用い、前記ピストンポンプの吸入工程で前記シリンダー内にガスを供給し、前記吸入工程の後で前記シリンダー内に高粘度材料を供給し、前記高粘度材料の供給の終了後に前記ピストンポンプの吐出工程を行い、前記吐出工程において前記ガス及び前記高粘度材料を吐出することにより形成されるようにすることができる。従って、ガスを低圧で高粘度材料に混入すると共に、正確な混合比率で混合することができ、これにより適正なシール部を開閉体に形成することができる。
【００３７】
ガスと高粘度材料とを混入する他の方法の一つとして、請求項１８の発明では、前記発泡材料が、所定軸の回りに回転する複数の円盤を備えたミキサーを用い、前記ミキサーにガスと高粘度材料とを送り込み、前記複数の円盤を回転させることにより、送り込まれた前記ガス及び前記高粘度材料を攪拌混合し、混合攪拌された前記ガス及び前記高粘度材料を吐出することにより形成された混合物であることを特徴とする。
【００３８】
ガスと高粘度材料とを混合する以外の発泡材料の供給方法では、請求項１９の発明のように、前記発泡材料として、熱作用により発泡するいわゆる熱発泡型高粘度材料又は二種類の液体を混入することにより発泡するいわゆる二液発泡型材料を供給することもできる。
【００３９】
請求項２０の発明は、サンルーフ用の窓ガラスと、請求項１乃至請求項１９のいずれか１項に記載の開閉体の製造方法を用いて前記窓ガラスの縁部に発泡成形された発泡体と、を含んで車両用サンルーフを構成したものである。この車両用サンルーフでは、窓ガラスの縁部に発泡体が形成されているため、シール性を格段に向上することができる。また、発泡体によって軽量化を実現し、車両の燃費を良くすることもできる。
【００４０】
請求項２１の発明は、請求項２０の前記発泡体が、前記窓ガラスの外周部の少なくとも一部を覆うように形成されていることを特徴とする。前記発泡体が窓ガラスの全周を覆うように形成される場合を含むことは勿論である。
【００４１】
請求項２２の発明は、請求項２０又は請求項２１の発明において、前記発泡体と前記窓ガラスの縁部との間には、高粘度材料の硬化部分が形成されていることを特徴とする。
請求項２３の発明は、請求項２２の前記高粘度材料の硬化部分には、サンルーフのフレームが装着されていることを特徴とする。
請求項２４の発明は、所定の開口部を塞ぐために該開口部に対応する開閉体の縁部近傍にシール部を設ける、開閉体の製造方法において、２つ以上の型枠のうち少なくとも１つの型枠の上に前記開閉体を配置し、前記開閉体の縁部近傍に高粘度の接着剤及び高粘度の発泡材料を塗布する塗布工程と、前記開閉体に塗布された接着剤及び発泡材料を、前記２つ以上の型枠を連結することによって所定の形状に成形する成形工程と、を有し、前記発泡材料は、ガスと高粘度材料とを混合することにより形成された混合物であり、且つ、前記接着剤は、前記高粘度材料と同種類の材料であることを特徴とする。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、本実施形態は、本発明に係る開閉体の製造方法を、車両用サンルーフの発泡成形工法に適用した例を示す。
【００４３】
図１には、本発明の実施形態に係る発泡塗布システム５の概念を表すブロック図が示されている。同図に示すように、本発泡塗布システムは、サンルーフ用の窓ガラスとして使用されるガラス１０を第１型枠１２の所定位置に位置決めして配置するガラス位置決め手段１８と、第１型枠１２の上に配置されたガラス１０に接着剤を塗布する接着剤塗布手段２０と、接着剤が塗布されたガラス１０に更に発泡材料を塗布する発泡材料塗布手段２２と、接着剤及び発泡材料が塗布されたガラス１２に第２型枠１４を押し当てて第１型枠と連結させる型取り手段２４と、連結された型を圧締した状態で加熱する加熱圧締手段２６と、連結された型を取り外して出来上がったサンルーフ１６を取り出す型取り外し手段２８と、を含んで構成される。
【００４４】
ここで、ガラス１０は、例えば図１１に示す車両のルーフパネル３０の開口部３２の扉（開閉体）として適合できるような形状を有している。開口部３２の場合は、ガラス１０は、図４（ａ）（ガラスの上面図）に示すような形状とすることができる。なお、ガラス１０は、平面状であってもよいが、ルーフ窓に適するように湾曲形状にしてもよい。
【００４５】
また、第１型枠１２は、図４（ａ）のガラス１０の全周に発泡塗布を行う場合、図４（ｂ）（第１型枠の上面図）に示すように、四辺形の各辺に沿って、その内側全周に成形溝１３が形成された型枠として構成することができる。この第１型枠１２の点線で示す塗布位置にガラス１０を配置した場合、ガラス１０の外周は、成形溝１３に僅かにかかる。すなわち、ガラス１０の外側エッジ部は、成形溝１３の内側エッジ部分よりも僅かに外側に位置し、ガラス１０の外側エッジ部のより外側には、成形溝１３の幅の大部分が配置される。そして、この成形溝１３は、ガラス１０の外周部を覆うことになる。
【００４６】
図４（ｂ）の第１型枠１２を線分Ａ−Ａ’に沿って取った断面を図４（ｃ）に示す。同図に示すように、成形溝１３の断面輪郭線は、ガラス１０と接した位置からガラス外側にいくにつれてガラス最下面より更に下方にくぼんでいき、第１型枠１２の最外周部の近傍で再び上昇する曲線を描く。
【００４７】
図１のガラス位置決め手段１８は、例えば、図示しないロボットハンドによりガラス１０を第１型枠１２の上に位置決め配置するロボットとして構成することができる。このとき、第１型枠１２の位置とガラス１０の位置とを正確に検知するセンサー等を設けるのが好ましい。
【００４８】
また、図１の接着剤塗布手段２０及び発泡材料塗布手段２２は、例えば図３に示す構成によって実現することができる。同図に示すように、このシステムでは、第１型枠１２に配置されたガラス１０が、ベルトコンベア６５のベルト６７上の所定の流れ位置に配置された状態を想定している。図３の場合、ベルトコンベア６５の搬送方向は、図の紙面に垂直方向である。なお、各構成要素は、制御装置１９によって管理・制御される。
【００４９】
このうち接着剤塗布手段２０は、管路５３を通して接着剤を供給する接着剤供給装置５２と、管路５３と接続された吐出装置５６と、吐出装置５６の先端部を形成するノズル５８と、制御手段１９からの指令信号に応じて吐出装置５６を指令位置に配置するマニピュレータ５４と、から構成される。吐出装置５６は、図示しない取付手段を介してマニピュレータ５４に脱着可能なように取り付けられており、マニピュレータの動作に伴って接着剤の吐出を行うように制御される。
【００５０】
なお、ノズル５８は、第１型枠１２の成形溝１３に沿って移動しながら大量の接着剤を塗布可能なように移動方向にも裂け目が形成されている。
【００５１】
ここで、接着剤供給装置５２は、図９に示すように、収納缶内に貯蔵された接着剤を一定流量で吐出するポンプ４８と、ポンプ４８を駆動させるモータ４８と、吐出された接着剤の流れに対し開閉するバルブ４９と、逆流防止用の逆止弁５５と、管路５３と、から構成される。このポンプ４８として、例えばフォロアプレート式のプランジャーポンプなどを用いることができる。なお、収納缶内に貯蔵されている接着剤は、比較的低温度６０〜８０℃で短時間に硬化する加熱硬化型の高粘度材料であることが望ましい。
【００５２】
図３の発泡材料塗布手段２２は、管路４４を通して高粘度材料とガスとの混合物である発泡材料を供給する混合物供給装置５０と、管路４４と接続された吐出装置６２と、吐出装置６２の先端部を形成するノズル６４と、を含んで構成される。ノズル６４は、ノズル５８と比べて先端の開口部が小さいサイズとされている。
【００５３】
この吐出装置６２は、通常の場合、所定位置に固定されており、マニピュレータ５４に取付可能な図示しない取付アダプターを備えている。マニピュレータ５４は、吐出装置５６を用いた接着剤の塗布が終了した後、所定位置で吐出装置５４を吐出装置６２に交換するように動作し、続いて吐出装置６２による混合物の塗布を行う。或いは、マニピュレータ５４に、予め吐出装置５６及び吐出装置６２の両方が取り付けられており、制御装置１９の指令により、いずれかの吐出装置の吐出による塗布作業を行うようにしてもよい。
【００５４】
ここで、混合物供給装置５０は、例えば図６に示すように、ガス供給部３７Ａと、高粘度材料供給部３７Ｂと、混合部３７Ｃと、分散部３７Ｄとから構成される。
【００５５】
ガス供給部３７Ａは、所定圧力（０．１〜５Ｋｇ／ｃｍ2程度の範囲内、好ましくは０．１〜３Ｋｇ／ｃｍ2程度）で調整された低圧力のガスを供給する。本実施形態においては、圧縮空気を供給することによって膜分離式で窒素ガスを分離して取り出すように構成された公知の窒素ガス発生装置を用いる。そのようなガス供給部３７Ａは、例えば図６に示すように、図示しないコンプレッサからの圧縮空気を受け入れるポート３１と、フィルタ３２と、膜分離モジュール３３と、圧力調整弁３４と、ガス流量計３５と、分離された窒素ガスを供給するための管路３９Ａと、から構成することができる。
【００５６】
高粘度材料供給部３７Ｂは、収納缶内に貯蔵された高粘度材料を一定流量で吐出するプランジャーポンプ４２Ａと、ポンプ４２Ａを駆動させるモータ３０と、吐出された高粘度材料が流れる管路３９Ｂと、から構成される。収納缶内に貯蔵されている接着剤は、比較的低温度６０〜８０℃で短時間に硬化する加熱硬化型の高粘度材料であることが望ましい。なお、接着剤として用いる高粘度材料と、高粘度材料供給部３７Ｂから供給される材料とを同じ材料で用いてもよく、この場合には、図６のポンプ４２Ａと図９のポンプ４７、及び図６のモータ３０と図９のモータ４８とを同じもので代用することができる。
【００５７】
混合部３７Ｃは、シリンダー内のピストンが往復移動することにより吸入工程と吐出工程とを行う２つのピストンポンプ４５Ａ及び４５Ｂを備えている。各ピストンポンプ４５Ａ、４５Ｂのピストンロッドには、それぞれのピストンを往復直線駆動させるモータ３６Ａ、３６Ｂが接続されている。
【００５８】
また、ガス供給部３７Ａの管路３９Ａは２つに分岐し、一方の管路は、制御バルブＶ１を介してピストンポンプ４５Ａの上死点近傍に接続され、他方の管路は、制御バルブＶ４を介してピストンポンプ４５Ｂの上死点近傍に接続される。さらに、高粘度材料供給部３７Ｂの管路３９Ｂは２つに分岐し、一方の管路は、制御バルブＶ１を介してピストンポンプ４５Ａの下死点近傍に接続され、他方の管路は、制御バルブＶ２を介してピストンポンプ４５Ｂの下死点近傍に接続される。すなわち、ピストンポンプ４５Ａ、４５Ｂは、高粘度材料供給部３７Ｂから圧送された高粘度材料と、ガス供給部３７Ａから送出されたガスと、を所定の比率でそれぞれバッチ式に導入できるようになっている。なお、ここでいうピストンポンプの下死点とは、吐出工程のストローク端部をいい、上死点とは吸入工程のストローク端部をいう。
【００５９】
さらに、ピストンポンプ４５Ａ、４５Ｂには、吐出工程のストローク端部より、シリンダー内で混合されたガスと高粘度材料との混合物を吐出するための吐出管路が延設されており、それぞれ吐出制御用のバルブＶ５及びＶ６、逆止弁ＣＶ５及びＣＶ６と接続され、管路３９Ｃに統合される。
【００６０】
混合部３７Ｃのピストンポンプ４５Ａ、４５Ｂ及びバルブ系は、図７のタイミングチャートに従って、それぞれ動作制御される。このとき、ピストンポンプ４５Ａ、４５Ｂは、各々の吐出工程が重ならないように交互に動作される。このように吸入工程でシリンダー内にガスを導入し、ピストンが吸入工程のストローク端部にあるときに高圧の高粘度材料を供給し、吐出工程でガスと高粘度材料との混合物を吐出する。ガスは、後に充填される高圧の高粘度材料によりその容積を無視できるくらいに圧縮されるので、シリンダー容積に各々等しい量の高粘度材料とガスとを混合することになる。これにより、シリンダー内に供給するガス圧力を低圧にできると共に、ガス供給圧を調整することにより、ガスと高粘度材料との混合比率を容易に制御することができる。
【００６１】
管路３９ｃは、分散部３７Ｄを介して吐出用管路４４に接続される。分散部３７Ｄは、ピストンポンプなどから構成される加圧装置４１と、分散用管路４３と、を有する。加圧装置４１により加圧された混合物は、分散用管路４３を通過する間に、ガスの気泡がより微細にせん断され、高粘度材料内に分散する。
【００６２】
図１に示す型取り手段２４は、その上にガラス１０が配置された第１型枠１２に第２型枠１４を配置・適合させるロボットハンド等で実現することができる。このとき、第１型枠１２の位置と第２型枠１４の位置とを正確に検知するセンサー等を設けるのが好ましい
この第２型枠１４は、第１型枠１２と一体となってサンルーフモールを形成するため、第１型枠と相補的な形状を有しており、図４（ｂ）の第１型枠１２に対し、例えば図５（ａ）に示すような形状を有する。図５（ａ）に示すように、第２型枠１４は、第１型枠１２のエッジ部分と適合するための第１溝１７ａと、第１型枠の成形溝１３と一体となってサンルーフモールを形成するための第２溝１７ｂと、を有し、さらにその内側に金属製のフレーム１５が取り付けられている。このフレーム１５は、出来上がったサンルーフ１６を図１１の開口部３２に蝶番を介して取り付けるための支持体を形成する。Ｂ−Ｂ’線に沿って断面を取ると、図５（ｂ）に示すように、溝１７ｂのさらに内側に溝１７ｃが形成されており、この溝の上にフレーム１５が取り付けられていることがわかる。この第２型枠１４を第１型枠１２と連結した状態を図５（ｃ）に示す。
【００６３】
図１の加熱圧締手段２６は、所定温度で加熱する加熱炉と、この加熱炉内で第１型枠と第２型枠とを圧締するはめ込み治具等とから構成することができる。型取り外し手段２８は、上記はめ込み治具を緩めた後で、第１型枠と第２型枠とを取り外し、ガラス１０のみを取り出すロボットハンド等で実現することができる。
【００６４】
次に、本実施形態に係る発泡塗布システムによるサンルーフ製作工法を図２に沿って説明する。なお、図２の製作例では、発泡材料及び接着剤が、加熱硬化型の高粘度材料であることを想定している。
【００６５】
図２の接着剤塗布工程(1)では、ガラス位置決め手段１８によって第１型枠１２の所定位置に配置されたガラス１０に対し、図３のマニピュレータ５４によりそのガラス縁部近傍に吐出装置５６のノズル５８を配置し、接着剤供給装置５２から接着剤を供給することで該ノズルから接着剤を吐出させる。マニピュレータ５４は、吐出装置５６がノズル５８から接着剤を吐出した状態で、ノズル先端がガラスの縁部を全周覆うように該吐出装置５６を移動させる。吐出された接着剤は、ガラス１０の縁部と成形溝１３の内側部分とを、ガラス全周にわたって所定の高さとなるように塗布される。
【００６６】
次に、発泡塗布工程(2)では、塗布された接着剤の外側の成形溝１３内に、さらに発泡材料を全周にわたって塗布する。この工程では、マニピュレータ５４に吐出装置６２が取り付けられる。このとき、図３のマニピュレータ５４は、ノズル６４の先端位置が塗布された接着剤の外側近傍にくるように吐出装置６２を配置し、混合物供給装置５０が管路４４を介して吐出装置６２にガスと高粘度材料との混合物を供給する。マニピュレータ５４は、ノズル６４から発泡材料が吐出された状態で、吐出装置６２をガラス１０の周囲に沿って移動させる。このとき、発泡材料が成形溝１３の外側部分を埋めて所定の高さまで盛り上がるように、吐出装置６２の移動速度と、発泡材料の吐出流量とが調整される。
【００６７】
次に、成形工程(3)では、型取り手段２４によって、接着剤と発泡材料とが塗布された第１型枠１２に第２型枠１４を取り付ける。この型取りによって、塗布された発泡材料及び接着剤は、第１型枠と第２型枠とにより規程される所定の型に成形される。なお、発泡材料を構成する高粘度材料と接着剤とが加熱硬化型ではなく常温硬化型の高粘度材料である場合、これらの高粘度材料が硬化する前に、この成形工程までを迅速に行なわなければならない。
【００６８】
次に、加熱圧締工程(4)では、加熱圧締手段２６を用いて、第１型枠と第２型枠とが連結した状態で、成形された発泡材料及び接着剤を圧締した状態で加熱する。これによって、加熱硬化型の発泡材料及び接着剤は、成形された形状を保ったまま硬化する。なお、発泡材料及び接着剤が常温硬化型である場合には、この加熱圧締工程は必要でなくなるが、完全に硬化するまで時間がかかる場合には、これらの型枠を圧締する必要がある。
【００６９】
最後に、型取り外し工程(5)では、型取り外し手段２８を用いて、第１型枠１２及び第２型枠１４を取り外し、出来上がったサンルーフ１６のみを取り出す。
【００７０】
図２の工法で製作されたサンルーフ１６は、図１０（ｂ）に示すように、ガラスの外周部を覆うように、開口部３２（図１１）と密着する発泡部７０が形成され、該発泡部７０とガラス１０との間には、接着剤を兼ねた不定形モール７２が形成され、この不定形モール７２には、開口部３２への取付支持体となるフレーム１５が取り付けられている。
【００７１】
このサンルーフ１６を、従来の工法で製作された図１０（ａ）のサンルーフ７４と比較すると、以下のような利点がある。
【００７２】
(1)  発泡部７０は、従来の定形ＥＰＤＭよりも適正なやわらかさを持つため、開口部３２との間のシール性が格段に向上する。
【００７３】
(2)  ガラス１０への不定形モール７２の取り付けは、ガラス１０に、直接、高粘度材料を塗布することにより行うので、それぞれのガラス１０の寸法・位置等に応じた正確なモールを容易に製作することができる。しかも、モール形状の定形性は、第１型枠及び第２型枠による型取りによって保証されている。従って、従来のように、予め定められた定形ＥＰＤＭをガラスに取り付ける際に生じる取り付け位置の誤差等に悩まされることが無く、これにより製作労力を軽減することができる。
【００７４】
(3)  従来の定形モールを別途購入したり製作するよりも、高粘度材料を塗布する方が容易であり且つコストを抑えることができる。
【００７５】
(4)  図１２に示す従来工法よりも、製作工程数を少なくすることができる。特に、第２型枠にフレームを取り付け、型枠を連結した際に高粘度材料の成形とフレームの取り付けとを同時に行うようにしたので、サンルーフの製作を迅速に行うことができるようになる。
【００７６】
以上が本発明の実施形態であるが、本発明は上記例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において任意好適に変更可能である。
【００７７】
例えば、図２に示す製作工程を、サンルーフのみならず一般の開口部を覆うための開閉体（サンルーフ、サンルーフ以外の窓ガラス、樹脂ガラス、プラスティック板、及び金属製扉等をすべて含む）に適用することができる。フレームを必要としない開閉体の場合、図２の工程において、第２型枠にフレームが取り付けていないものを用いることができる。また、発泡材料のみを外周部に塗布する開閉体の場合、図２の工程から接着剤を塗布する工程を省くことができる。
【００７８】
発泡材料をガラス（開閉体）の外周部全周にわたって塗布する例を示したが、本発明はこれに限定されず、開口部との密着部分が周囲の一部に限定される開閉体の場合には、その部分のみに発泡材料を塗布する。接着剤に関しても同様である。すなわち、本発明では、接着剤及び発泡材料の塗布場所を開閉体の実状に応じて任意好適に変更可能である。
【００７９】
接着剤及び発泡材料の成形形状すなわち、型枠の形状に関しても、本発明は上記例に限定されず、開閉体の形状と開口部の形状とにより定まる範囲内で任意好適に変更可能である。
【００８０】
また、第１型枠及び第２型枠の２つの型枠を用いたが、３以上の型枠を用いて成形することもできる。
【００８１】
また、上記実施形態では、発泡材料として、ガスと高粘度材料との混合物を用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、加熱発泡型の高粘度材料や二液型発泡材料等を用いてもよい。
【００８２】
また、ガスと高粘度材料の混合手段として、本実施の形態では、シリンダーポンプを備えた混合物供給装置５０を用いたが、本発明は混合手段を特定のものに限定するものではなく、他の例として図８に示す混合物供給装置５１などを用いることもできる。なお、図８の構成要素のうち図６と同様の構成については同一の符号を附してある。
【００８３】
図８に示すように、この混合物供給装置５１は、ガス及び高粘度材料が供給されるミキサー９４を備えている。ミキサー９４は、ハウジング８９内を貫通する回転シャフト９１と、該シャフトに互いに離間するように取り付けられた複数のディスク９０と、ハウジング８９の内壁から各ディスク９０を挟むように突出する突出部９５と、混合物の吐出用管路９６と、を有する。回転シャフト９１は、該シャフトを回転駆動するためのモータ９２と接続され、吐出用管路９６は、制御バルブＶ７を介して管路４４と接続されている。回転シャフト９１の回転により各ディスク面に沿って流れる気泡はせん断され、高粘度材料の中に微分散する。
【発明の効果】
【００８４】
以上説明したように、請求項１乃至請求項１９及び請求項２４の発明によれば、開閉体の縁部近傍に、硬化した場合に適正なやわらかさを保持する発泡材料をシール部として塗布するようにしたので、定形のモール等を工場や現場で接着した場合と比較して、開口部を覆う開閉体のシール性を格段に向上させることができる、という効果が得られる。
【００８５】
また、上記各発明によれば、この塗布された状態で発泡材料を所定の形状に成形するようにしたので、開閉体の寸法・取り付け位置などに個体誤差があったとしても、このような誤差を吸収するように不定形の発泡材料を容易に成形し、開口部の形状に合った正確な形状のシール部をコンスタントに作成することができる、というさらなる効果が得られる。さらに、定形のシール部を別途購入する必要がなくなりコストを低減することができる。
【００８６】
さらに、上記各発明によれば、発泡材料を開閉体の縁部近傍に塗布した後、この発泡材料を所定形状に成形するようにしたので、多種多様な形状の開口部に柔軟に対応できるシール部を容易に形成することができると共に、開閉体の全周にわたって、一体的にシール部を形成することも可能である。
【００８７】
また、請求項２０乃至請求項２３の発明によれば、車両用サンルーフの窓ガラスの縁部に発泡体が形成されているため、開口部との間のシール性を格段に向上することができる、という効果が得られる。また、発泡体の塗布によって軽量化を実現し、車両の燃費を良くすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】  本発明の実施形態に係る発泡塗布システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】  本発明の実施形態に係る発泡塗布システムによる発泡塗布工法の流れを示す図である。
【図３】  本実施形態に係る接着剤塗布手段及び発泡材料塗布手段の具体的構成例を示す図である。
【図４】  サンルーフ用の窓ガラス及び第１型枠の外観を示す図であって、（ａ）はガラスの上面図、（ｂ）は第１型枠の上面図、（ｃ）は第１型枠とこれに配置されたガラスのＡ−Ａ’線に沿って取られた断面図である。
【図５】  第２型枠の外観を示す図であって、（ａ）は第２型枠の上面図、（ｂ）はＢ−Ｂ’線に沿って取られた第２型枠の断面図、（ｃ）は第１型枠と連結した状態を示す図５（ｂ）相当図である。
【図６】  図３の混合物供給装置５０の詳細な構成（第１例）を示す図である。
【図７】  図６のシリンダーポンプの吸入工程及び吐出工程の動作タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】  図３の混合物供給装置５０の詳細な構成（第２例）を示す図である。
【図９】  図３の接着剤供給装置５２の詳細な構成例を示す図である。
【図１０】  従来及び本発明の成形工法により製作されたサンルーフの断面図であって、（ａ）は従来工法によるもの、（ｂ）は本発明の工法によるものである。
【図１１】  本実施形態に係る発泡成形工法により製作されたサンルーフが取り付けられる車両のルーフパネル及び該パネルに開けられた開口部の斜視図である。
【図１２】  従来のサンルーフモール製作工程の流れを示す図である。
【図１３】  従来のモール取付工程の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
５    発泡塗布システム
１０    ガラス
１２    第１型枠
１４    第２型枠
１６    サンルーフ
２０    接着剤塗布手段
２２    発泡材料塗布手段
２４    型取り手段
２６    加熱圧締手段
２８    型取り外し手段
３２    開口部
３７Ａ  ガス供給部
３７Ｂ  高粘度材料供給部
４５Ａ，４５Ｂ    シリンダーポンプ
５０    混合物供給装置
５２    接着剤供給装置
９０    ディスク
９４    ミキサー
【図１】
0003927317.tif 000002
【図２】
0003927317.tif 000003
【図３】
0003927317.tif 000004
【図４】
0003927317.tif 000005
【図５】
0003927317.tif 000006
【図６】
0003927317.tif 000007
【図７】
0003927317.tif 000008
【図８】
0003927317.tif 000009
【図９】
0003927317.tif 000010
【図１０】
0003927317.tif 000011
【図１１】
0003927317.tif 000012
【図１２】
0003927317.tif 000013
【図１３】
0003927317.tif 000014