(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料から中空ビードを成形するビード成形方法であって、
ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、
前記ガスの流れを取り囲む外周空間において、前記高粘度材料の前記高速域の流れを生成する材料流生成工程と、
前記ガス流の外周空間を流れる前記高粘度材料を流動させながら前記低速域まで落として前記中空ビードを成形する成形工程と、
を含むビード成形方法。
【請求項２】
発泡体を形成するための発泡性材料から中空ビードを成形するビード成形方法であって、
ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、
前記ガスの流れを取り囲む外周空間において、該流れと同方向に前記発泡性材料を生成する材料流生成工程と、
前記ガス流の外周空間を流れる前記発泡性材料を発泡させながら前記中空ビードを成形する成形工程と、
を含むビード成形方法。
【請求項３】
前記成形工程では、前記高粘度材料又は前記発泡性材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、前記中空ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のビード成形方法。
【請求項４】
前記高粘度材料又は前記発泡性材料は付着性乃至接着性を有しており、成形塗布された前記中空ビードは、前記被塗布部位に付着乃至接着されることを特徴とする、請求項３に記載のビード成形方法。
【請求項５】
先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、
前記ガス流生成工程では、前記内側ノズルから前記ガスを送出することによって、前記ガスの一方向の流れを生成し、
前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記高粘度材料又は前記発泡性材料を吐出することによって、前記ガス流を取り囲む同方向の流れを生成することを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のビード成形方法。
【請求項６】
先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、
前記ガス流生成工程では、前記内側ノズルから前記ガスを送出することによって、前記ガスの一方向の流れを生成し、
前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記高粘度材料又は前記発泡性材料を吐出することによって、前記ガス流を取り囲む同方向の流れを生成し、
前記成形工程では、前記内側ノズル及び前記外側ノズルを被塗布部位に向けて吐出しながら所定の軌跡を移動させることによって、前記中空ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載のビード成形方法。
【請求項７】
高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料によって覆われた空間内に発泡体が満たされた発泡ビードを成形するビード成形方法であって、
前記発泡体を形成するための発泡性材料の流れを一方向に生成する発泡流生成工程と、
前記発泡性材料の流れを取り囲む外周空間において、前記高粘度材料の前記高速域の流れを生成する材料流生成工程と、
前記発泡性材料の流れの外周空間を流れる前記高粘度材料を流動させながら前記低速域まで落とすと共に前記発泡性材料を発泡させることによって、前記発泡ビードを成形する成形工程と、
を含むビード成形方法。
【請求項８】
前記成形工程では、前記発泡性材料及び前記高粘度材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、前記発泡ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする、請求項７に記載のビード成形方法。
【請求項９】
前記高粘度材料は付着性乃至接着性を有しており、成形塗布された前記発泡ビードは、前記被塗布部位に付着乃至接着されることを特徴とする、請求項８に記載のビード成形方法。
【請求項１０】
先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、
前記発泡流生成工程では、前記内側ノズルから前記発泡性材料を吐出することによって、前記発泡性材料の一方向の流れを生成し、
前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記高粘度材料を吐出することによって、前記発泡性材料の流れを取り囲む同方向の前記高粘度材料の流れを生成することを特徴とする、請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載のビード成形方法。
【請求項１１】
前記外側ノズルは、前記内側ノズルの外壁と該外側ノズルの内壁とによって画定される通路から材料を吐出する、請求項５、６又は１０に記載のビード成形方法。
【請求項１２】
前記送出装置は、制御信号に応じて所望の位置に移動可能なマニピュレータに取り付けられており、
前記成形工程は、前記マニピュレータを用いて前記送出装置の吐出位置を制御することによって、製造ライン上を流れる複数の被塗布体に対し、順次、それらの被塗布部位に前記中空ビード又は前記発泡ビードを自動的に各々成形塗布する工程であることを特徴とする、請求項６又は１０に記載のビード成形方法。
【請求項１３】
前記送出装置によるビードの実際の被塗布位置を検出し、検出された被塗布位置が予め定められた目標被塗布位置に実質的に一致するように、前記マニピュレータを制御することを特徴とする、請求項１２に記載のビード成形方法。
【請求項１４】
前記被塗布部位に成形塗布されたビードを撮像し、撮像されたビードの画像と予め記憶された良好に成形塗布されたビードの画像とを比較することによって、ビードが良好に成形塗布されたか否かを自動的に判定することを特徴とする、請求項１２又は請求項１３に記載のビード成形方法。
【請求項１５】
前記被塗布体は、所定の開口を塞ぐための開閉自在の開閉体であることを特徴とする、請求項１２乃至請求項１４のいずれか１項に記載のビード成形方法。
【請求項１６】
前記被塗布部位は、前記開閉体の縁部近傍に沿った部位であり、該部位に成形塗布された前記中空ビード又は前記発泡ビードは、前記開口と前記開閉体との間のシール部を形成することを特徴とする、請求項１５に記載のビード成形方法。
【請求項１７】
中空ビードを生成するためのビード成形装置であって、
先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、前記内側ノズルと連通する第１の注入口、及び前記外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、
前記第１の注入口を通して前記送出装置にガスを供給するガス供給手段と、
高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料、又は、発泡性材料を前記第２の注入口を通して前記送出装置に供給する材料供給手段と、
を有することを特徴とするビード成形装置。
【請求項１８】
高粘度材料により覆われた空間内に発泡体が満たされた発泡ビードを生成するためのビード成形装置であって、
先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、前記内側ノズルと連通する第１の注入口、及び前記外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、
前記第１の注入口を通して前記送出装置に発泡性材料を供給する発泡供給手段と、
高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料を前記第２の注入口を通して前記送出装置に供給する材料供給手段と、
を有することを特徴とするビード成形装置。
【請求項１９】
前記発泡供給手段は、ガスと高粘度材料との混合物を前記発泡性材料として供給することを特徴とする、請求項１８に記載のビード成形装置。
【請求項２０】
前記発泡供給手段は、
シリンダ内をピストンが往復移動して吸入工程と吐出工程とを行うことが可能な複数のピストンポンプと、
前記シリンダ内に所定圧力のガスを注入可能な発泡用ガス注入手段と、
前記シリンダ内に所定圧力の高粘度材料を供給可能な発泡用材料注入手段と、
前記複数のピストンポンプの各々に対し、前記吸入工程で前記ガスを供給し、前記吸入工程の後で前記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吐出工程を行って前記ガスと高粘度材料との混合物としての前記発泡性材料を吐出させると共に、連続定量吐出が可能となるように、各ピストンポンプの吐出工程に時間差を設けて制御するポンプ制御手段と、
を有することを特徴とする請求項１９に記載のビード成形装置。
【請求項２１】
前記発泡供給手段は、前記ピストンポンプの吐出経路にガスの気泡を微細に分散するための分散用管路を更に有することを特徴とする請求項２０に記載のビード成形装置。
【請求項２２】
前記送出装置において、前記内側ノズル及び前記外側ノズルは、前記送出装置ボディとの連結端部から内径が定められたその先端部分までの範囲に亘って、それらの内壁の径変化がより小さくなるように形成されていることを特徴とする、請求項１７乃至請求項２１のいずれか１項に記載のビード成形装置。
【請求項２３】
前記内側ノズル及び前記外側ノズルにおいて、その最先端の縁部を含むノズル外壁に高粘度材料又は発泡性材料の流出方向に対し鋭角に交わる斜面が形成されていることを特徴とする、請求項１７乃至請求項２２のいずれか１項に記載のビード成形装置。
【請求項２４】
前記第１の注入口から前記内側ノズル並びに前記第２の注入口から前記外側ノズルに至る通路内に、これらの通路をそれぞれ開閉制御する第１及び第２制御弁を各々備えたことを特徴とする、請求項１７乃至請求項２３のいずれか１項に記載のビード成形装置。
【請求項２５】
前記送出装置は、手持ち可能であると共に、前記第１及び第２の制御弁は、手動によるオンオフ操作によって、開閉制御されることを特徴とする、請求項２４に記載のビード成形装置。
【請求項２６】
前記第１及び第２の制御弁は、指令信号によって、自動的に開閉制御されることを特徴とする、請求項２４に記載のビード成形装置。
【請求項２７】
前記送出装置がその先端部分に取り付けられ、制御信号に応じて所望の位置に移動可能なマニピュレータと、
所定のプログラムに従って前記マニピュレータの移動並びに前記送出装置の吐出を自動制御する制御手段と、
を更に有することを特徴とする請求項２６に記載のビード成形装置。
【請求項２８】
前記制御手段は、製造ライン上を流れる複数の被塗布体に対し、順次、それらの被塗布部位に前記中空ビード又は前記発泡ビードを自動的に各々成形塗布するように、前記マニピュレータの移動並びに前記送出装置の吐出を自動制御することを特徴とする請求項２７に記載のビード成形装置。
【請求項２９】
前記送出装置によるビードの実際の被塗布位置を検出する検出手段を更に備え、
前記制御手段は、検出された被塗布位置が予め定められた目標被塗布位置に実質的に一致するように、前記マニピュレータを制御することを特徴とする、請求項２８に記載のビード成形装置。
【請求項３０】
前記被塗布部位に成形塗布されたビードを撮像する撮像手段を更に備え、
前記制御手段は、前記撮像手段により撮像されたビードの画像と予め記憶されたビードの基準画像とを比較することによって、ビードが良好に成形塗布されたか否かを自動的に判定することを特徴とする、請求項２９に記載のビード成形装置。
【請求項３１】
中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料から中空ビードを成形するビード成形方法であって、
ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、
前記ガスの流れを取り囲む外周空間において、前記ホットメルト材料の前記中高温度域の流れを生成する材料流生成工程と、
前記ガス流の外周空間を流れる前記ホットメルト材料を流動させながら前記中低温度域まで落として前記中空ビードを成形する成形工程と、
を含むビード成形方法。
【請求項３２】
発泡体を形成するための発泡性ホットメルト材料から中空ビードを成形するビード成形方法であって、
ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、
前記ガスの流れを取り囲む外周空間において、該流れと同方向に前記発泡性ホットメルト材料を生成する材料流生成工程と、
前記ガス流の外周空間を流れる前記発泡性ホットメルト材料を発泡させながら前記中空ビードを成形する成形工程と、
を含むビード成形方法。
【請求項３３】
前記成形工程では、前記ホットメルト材料又は前記発泡性ホットメルト材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、前記中空ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする、請求項３１又は請求項３２に記載のビード成形方法。
【請求項３４】
先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、
前記ガス流生成工程では、前記内側ノズルから前記ガスを送出することによって、前記ガスの一方向の流れを生成し、
前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記ホットメルト材料又は前記発泡性ホットメルト材料を吐出することによって、前記ガス流を取り囲む同方向の流れを生成し、
前記成形工程では、前記内側ノズル及び前記外側ノズルを被塗布部位に向けて吐出しながら所定の軌跡を移動させることによって、前記中空ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする、請求項３３に記載のビード成形方法。
【請求項３５】
中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料によって覆われた空間内に発泡体が満たされた発泡ビードを成形するビード成形方法であって、
前記発泡体を形成するための発泡性ホットメルト材料の流れを一方向に生成する発泡流生成工程と、
前記発泡性ホットメルト材料の流れを取り囲む外周空間において、前記ホットメルト材料の前記中高温度域の流れを生成する材料流生成工程と、
前記発泡性ホットメルト材料の流れの外周空間を流れる前記ホットメルト材料を流動させながら前記中低温度域まで落とすと共に前記発泡性ホットメルト材料を発泡させることによって前記発泡ビードを成形する成形工程と、
を含むビード成形方法。
【請求項３６】
前記成形工程では、前記発泡性ホットメルト材料及び前記ホットメルト材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、前記発泡ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする、請求項３５に記載のビード成形方法。
【請求項３７】
先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、
前記発泡流生成工程では、前記内側ノズルから前記発泡性ホットメルト材料を吐出することによって、前記発泡性ホットメルト材料の一方向の流れを生成し、
前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記ホットメルト材料を吐出することによって、前記発泡性ホットメルト材料の流れを取り囲む同方向の前記ホットメルト材料の流れを生成することを特徴とする、請求項３５又は請求項３６に記載のビード成形方法。
【請求項３８】
前記外側ノズルは、前記内側ノズルの外壁と該外側ノズルの内壁とによって画定される通路から材料を吐出する、請求項３４又は３７に記載のビード成形方法。
【請求項３９】
前記送出装置は、制御信号に応じて所望の位置に移動可能なマニピュレータに取り付けられており、
前記成形工程は、前記マニピュレータを用いて前記送出装置の吐出位置を制御することによって、製造ライン上を流れる複数の被塗布体に対し、順次、それらの被塗布部位に前記中空ビード又は前記発泡ビードを自動的に各々成形塗布する工程であることを特徴とする、請求項３７又は請求項３８に記載のビード成形方法。
【請求項４０】
中空ビードを生成するためのビード成形装置であって、
先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、前記内側ノズルと連通する第１の注入口、及び前記外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、
前記第１の注入口を通して前記送出装置にガスを供給するガス供給手段と、
中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料、又は、発泡性ホットメルト材料を前記第２の注入口を通して前記送出装置に供給する材料供給手段と、
を有することを特徴とするビード成形装置。
【請求項４１】
ホットメルト材料により覆われた空間内に発泡体が満たされた発泡ビードを生成するためのビード成形装置であって、
先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、前記内側ノズルと連通する第１の注入口、及び前記外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、
前記第１の注入口を通して前記送出装置に発泡性ホットメルト材料を供給する第１の材料供給手段と、
中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料を前記第２の注入口を通して前記送出装置に供給する第２の材料供給手段と、
を有することを特徴とするビード成形装置。
【請求項４２】
前記第１の材料供給手段は、ガスとホットメルト材料との混合物を前記発泡性ホットメルト材料として供給することを特徴とする、請求項４１に記載のビード成形装置。
【請求項４３】
前記外側ノズルは、前記内側ノズルの外壁と該外側ノズルの内壁とによって画定される通路から材料を吐出する、請求項１７、１８、４０又は４１に記載のビード成形装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は、ビード成形方法及び装置に係り、より詳しくは、高粘度材料又は発泡性材料から中空ビードを成形する方法並びに高粘度材料によって被覆された発泡ビードを成形するビード成形方法と、これらの中空ビード及び発泡ビードを成形するための装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
【０００３】
特開平３−１７８３６２号には、発泡中空ビード（線状に盛り上がった中空の発泡部分）又は断面の拡がりが変化する発泡ビードを形成するための高粘度材料の成形塗布方法及び装置が開示されている。
【０００４】
同公報に記載された成形塗布装置は、発熱を低減するため低エネルギーの混合ミキサーを用い、注入ガスを加圧状態で高粘度材料の中に混合して微分散させた発泡性溶液を供給する混合器を備えている。そして、この成形塗布装置は、この混合器から供給された発泡性溶液を吐出して発泡させることにより被塗布面上に中空の管状ビードを成形する塗布装置をさらに備えている。この塗布装置は、図１３に示すように、ガスと高粘度材料との加圧混合物である発泡性溶液を吐出するためのノズルと、図示しない空気圧式ピストンにより該ノズルの内部孔に沿ってＰ方向に摺動するプランジャと、を有している。
【０００５】
このうちノズルの内部孔には、ノズルに供給された発泡性溶液をその先端部分のオリフィスまで運搬するためのチャネルと、チャネルの終端からオリフィスまでの内壁部分に形成されたテーパ状壁部と、が設けられている。一方、プランジャには、テーパ状壁部に密着係合してノズルを封止するために転倒した円錐状に成形された円錐台頭形状部と、この円錐の頂点を含む小部分を切断しその断面を平坦に成形してなる丸形先端部と、が備えられている。
【０００６】
プランジャが図に示す位置にあってノズルが開口しているときに、上記混合器から発泡性溶液がノズルに供給されると、該発泡性材料はチャネルを通って図のＱ方向に沿って流れる。この発泡性材料は、加圧された状態でプランジャの円錐台頭形状部の側面に沿って流れていくが、丸形先端部に至ると、それより先にはプランジャが存在せず流路の断面積が急激に増加するため、発泡性材料の圧力が急激に降下する。これによって、図示のように丸形先端部の丁度下流の中央部分において圧力降下領域が発生し、この領域内では、発泡性材料に混合されたガスが解放又は解放に非常に近い状態で小塊となったいわゆる気体核が形成される。
【０００７】
気体核が形成されなかった周囲にある残りの材料部分は、オリフィスから吐出されて大気圧まで減圧されたときに、発泡してガスケットを形成する。溶液の供給及びその発泡が逐次行われることにより、高粘度ポリマー材料の押し出しビードは管状に形成される。これに対し、圧力降下領域内で形成された発泡性材料の気体核は、この管状ビードの軸線に沿って流れながら、より早期に、例えばノズルの内部にある間にも発泡する。この気体核は、管状ビードの中央部において外周の混合物に比べ、より早く発泡するため、周囲の混合物の発泡と共に、その中央部が中空の管状ビードが形成される。
【０００８】
この中空管状ビードは、例えば、開口と、この開口を塞ぐため開閉自在の開閉体と、の間の接触部分に塗布されることによって、その封止を完全なものとすることができる。さらに、その内部を中空に形成することにより、管状ビードそれ自体の強度が増すのみならず、開口を開閉体で閉じたときの圧縮応力を減少させることができるという多くの利点を享受することができる。
【０００９】
しかしながら、上記公報に記載の従来技術では、高粘度材料とガスとの混合物を生成するため複雑で大がかりな設備が必要になるという問題がある。
【００１０】
しかも、上記従来技術では、圧力降下領域で形成された気体核の流れが発泡性溶液の流れの流動特性に大きく影響される構成のため、中空部をビードの軸線上に整列して形成することがきわめて困難であるという、さらなる問題がある。例えば、発泡性溶液の流れ経路が曲がったり、発泡性溶液の流れが乱れたりすると、必ずしも気体核は管状ビードの軸線方向には流れず、従って、軸線に沿った理想的な中空部が意図した通りには形成されない場合がある。そればかりか、管状ビードの周囲部分に気体核が侵入して発泡すれば、大きな孔が形成され、不良なビードができてしまうおそれさえある。
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記事実に鑑みなされたもので、圧縮応力の低下、軽量及び高強度といった従来の中空ビードの利点を引き継ぐと共に不良個所がほとんどない高品質の中空ビード又は発泡ビードをより安定に成形することを可能とする、ビード成形方法及び該方法を実施するための装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明は、従来では発泡成形テープ若しくは定形の中空管状ビードを手作業にて取り付けていた部位へ容易に不定形で自動塗布することを可能にすることによって大量生産並びに多種多様な用途に柔軟に対応できる、ビード成形方法及び装置を提供することを他の目的とする。
【００１３】
さらに、本発明は、きわめて簡素な構成によって上記各目的を達成可能なビード成形方法及び装置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】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明の第１の態様は、高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料から中空ビードを成形するビード成形方法において、ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、ガスの流れを取り囲む外周空間において、高粘度材料の高速域の流れを生成する材料流生成工程と、ガス流の外周空間を流れる高粘度材料を流動させながら低速域まで落として中空ビードを成形する成形工程と、を含んで構成したものである。
【００１５】
第１の態様によれば、ガス流生成工程及び材料流生成工程によって、一方向に流れるガス流と、このガス流を取り囲む外周空間において、高速域で流れる高粘度材料の流れとが生成される。この高粘度材料の流れは、高速域にあるため流動性が高いので、これらの流れを流れ方向とは異なる方向に移動させたりするときなどに、高粘度材料をより柔軟に成形可能となる。なお、高粘度材料の流れは、ガス流と実質的に平行（特に、ほぼ同方向）に生成するのが好ましい。
【００１６】
成形工程では、高速域にある高粘度材料の流れをその流動性の高さを利用して、ある一定の形状を柔軟に形作るように流動させながら、低速域まで落とすことによって、形作られたその形状を保持する。このとき、中央部がガスの流れでその周囲に高粘度材料の流れがある状態が保たれるように高粘度材料を不定形に流動させる。これによって、内部が空洞部でその周囲を高粘度材料が取り囲んでいる任意形状の中空ビードを成形することができる。例えば、細長く延びる管状の中空ビードは勿論のこと、曲線や折れ曲がり部分などを有する中空ビードを容易に成形できる。
【００１７】
本発明の第２の態様は、発泡体を形成するための発泡性材料から中空ビードを成形するビード成形方法において、ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、ガスの流れを取り囲む外周空間において、該流れと同方向に発泡性材料を生成する材料流生成工程と、ガス流の外周空間を流れる発泡性材料を発泡させながら中空ビードを成形する成形工程と、を含んで構成したものである。
【００１８】
第２の態様によれば、第１の態様と同様のプロセスによって、内部が空洞部でその周囲を発泡体が取り囲んでいる任意形状の中空ビードを成形することができる。
【００１９】
本発明の第３の態様は、第１及び第２の態様の成形工程において、被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、中空ビードを被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする。
【００２０】
第３の態様では、高速域の高粘度材料又は発泡性材料の流れを被塗布部位に当てると、その流れ速度は低速域にまで低下し、最終的に０となる。このため、粘度が高くなって、そのときの形状、即ち、ガス流の周囲を高粘度材料又は発泡性材料を取り囲む形状を保ったまま被塗布部位に塗布される。この状態で材料の流れを被塗布部位に沿って移動させていくため、高粘度材料又は発泡性材料が、被塗布部位に沿った形状に成形塗布されていく。
【００２１】
被塗布部位に材料を塗布する際には、本発明の第４の態様のように、高粘度材料又は発泡性材料が付着性乃至接着性を有しており、成形塗布された中空ビードが、被塗布部位に付着乃至接着されるようにしてもよい。
【００２２】
このような一方向のガスの流れ及びその周囲を取り囲む材料の流れを生成する際には、本発明の第５の態様のように、第１乃至第４の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、ガス流生成工程では、内側ノズルからガスを送出することによって、ガスの一方向の流れを生成し、材料流生成工程では、外側ノズルから高粘度材料又は発泡性材料を吐出することによって、ガス流を取り囲む同方向の流れを生成するのが好ましい。
【００２３】
また、本発明の第６の態様のように、第３又は第４の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、ガス流生成工程では、内側ノズルからガスを送出することによって、ガスの一方向の流れを生成し、材料流生成工程では、外側ノズルから高粘度材料又は発泡性材料を吐出することによって、ガス流を取り囲む同方向の流れを生成し、成形工程では、内側ノズル及び外側ノズルを被塗布部位に向けて吐出しながら所定の軌跡を移動させることによって、中空ビードを被塗布部位に沿った形状に成形するのが好ましい。
【００２４】
本発明によれば、一方向のガス流とこのガス流を取り囲んで高速域の高粘度材料の流れを生成し、この高粘度材料を流動させながら低速域に落として成形するようにしたので、不良個所がほとんどない高品質の中空ビードを任意形状に、容易且つ安定して成形することができる、という優れた効果が得られる。その上、この中空ビードは、内部が中空のため、軽量であると共に圧縮するときの応力が少なくて済み、適正なやわらかさを兼ね備えたシール部を提供することができる。
【００２５】
以上のような中空ビードを成形する方法を、内部が発泡性材料で満たされ、その外側周囲を高粘度材料で被覆された発泡ビードを成形する方法に、以下の第７乃至第１１の態様のように適用することができる。
【００２６】
本発明の第７の態様は、高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料によって覆われた空間内に発泡体が満たされた発泡ビードを成形するビード成形方法において、発泡体を形成するための発泡性材料の流れを一方向に生成する発泡流生成工程と、発泡性材料の流れを取り囲む外周空間において、高粘度材料の高速域の流れを生成する材料流生成工程と、発泡性材料の流れの外周空間を流れる高粘度材料を流動させながら低速域まで落とすと共に発泡性材料を発泡させることによって発泡ビードを成形する成形工程と、を含んで構成したものである。
【００２７】
本発明の第８の態様は、第７の態様の成形工程において、発泡性材料及び高粘度材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、発泡ビードを被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする。
【００２８】
本発明の第９の態様は、第８の態様の高粘度材料が付着性乃至接着性を有しており、成形塗布された発泡ビードが、被塗布部位に付着乃至接着されることを特徴とする。
【００２９】
本発明の第１０の態様は、第７乃至第９の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、発泡流生成工程では、内側ノズルから発泡性材料を吐出することによって、発泡性材料の一方向の流れを生成し、且つ、材料流生成工程では、外側ノズルから高粘度材料を吐出することによって、発泡性材料の流れを取り囲む同方向の高粘度材料の流れを生成することを特徴とする。
【００３０】
本発明の第１１の態様は、第８又は第９の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、発泡流生成工程では、内側ノズルから発泡性材料を吐出することによって、発泡性材料の一方向の流れを生成し、材料流生成工程では、外側ノズルから高粘度材料を吐出することによって、発泡性材料の流れを取り囲む同方向の高粘度材料の流れを生成し、成形工程では、内側ノズル及び外側ノズルを被塗布部位に向けて吐出しながら所定の軌跡を移動させることによって、発泡ビードを被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする。
【００３１】
第７乃至第１１の態様によれば、一方向の発泡性材料の流れとこの流れを取り囲んで高速域の高粘度材料の流れを生成し、この高粘度材料を流動させながら低速域に落として成形するようにしたので、不良個所がほとんどない高品質の発泡ビードを任意形状に、容易且つ安定して成形することができる、という優れた効果が得られる。その上、この発泡ビードは、内部が発泡体であるため、軽量であると共に圧縮するときの応力が少なくて済み、適正なやわらかさを兼ね備えたシール部を提供し、高粘度材料で被覆されていない単なる発泡体のビードに比べて、発泡体の防水性、気密性及び緩衝性を向上させることができる。
【００３２】
また、第６又は第１１の態様の送出装置は、自動的に中空ビード又は発泡ビードを成形塗布するシステムに用いることができる。例えば、本発明の第１２の態様のように、この送出装置が、制御信号に応じて所望の位置に移動可能なマニピュレータに取り付けられており、成形工程は、マニピュレータを用いて送出装置の吐出位置を制御することによって、製造ライン上を流れる複数の被塗布体に対し、順次、それらの被塗布部位に中空ビード又は発泡ビードを自動的に各々成形塗布する工程であるようにすることができる。
【００３３】
第１２の態様では、第１３の態様のように、送出装置によるビードの実際の被塗布位置を検出し、検出された被塗布位置が予め定められた目標被塗布位置に実質的に一致するように、マニピュレータを制御するのが好ましい。このような制御によって、中空ビード又は発泡ビードを被塗布部位に沿った正確な位置に塗布することができる。
【００３４】
さらに、本発明の第１４の態様のように、第１２又は第１３の態様において、被塗布部位に成形塗布されたビードを撮像し、撮像されたビードの画像と予め記憶された良好に成形塗布されたビードの画像とを比較することによって、ビードが良好に成形塗布されたか否かを自動的に判定するのが好ましい。
【００３５】
これによって、作業者が不良のビードをただちに把握することができ、その後の処置を迅速に行うことができる。
【００３６】
このような塗布体としては、第１５の態様のように、第１２乃至第１４の態様の塗布体が、所定の開口を塞ぐための開閉自在の開閉体であることが好ましい。
【００３７】
さらに、本発明の第１６の態様のように、第１５の態様の被塗布部位が、開閉体の縁部近傍に沿った部位であり、該部位に成形塗布された中空ビード又は発泡ビードが、開口と開閉体との間のシール部を形成することが好ましい。
【００３８】
第１６の態様では、内部が中空か又はガス気泡の多い発泡体であるため、軽量であると共に圧縮するときの応力が少なくて済み、適正なやわらかさを兼ね備えたシール部を提供することができる。これにより、開閉体を閉じたときの密封性が向上すると共に、より軽量となった開閉体の開閉操作が楽になるという利点を引き継ぐことができる。
【００３９】
このように第１２乃至第１６の態様では、マニピュレータを用いて上記中空ビード又は発泡ビードを被塗布部位に自動成形塗布するようにしたので、大量生産並びに多種多様な用途に柔軟に対応できる。
【００４０】
以上のようなビード成形方法を実施するためのビード成形装置が以下の第１７乃至第３０の態様において提供される。
【００４１】
本発明の第１７の態様は、中空ビードを生成するためのビード成形装置において、先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、内側ノズルと連通する第１の注入口、及び外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、第１の注入口を通して送出装置にガスを供給するガス供給手段と、高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料、又は、発泡性材料を第２の注入口を通して送出装置に供給する材料供給手段と、を有することを特徴とする。このように第１７の態様では、きわめて簡素な構成によって中空ビードを生成する装置を実現することができる。
【００４２】
本発明の第１８の態様は、発泡ビードを生成するためのビード成形装置において、先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、内側ノズルと連通する第１の注入口、及び外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、第１の注入口を通して送出装置に発泡性材料を供給する発泡供給手段と、高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料を第２の注入口を通して送出装置に供給する材料供給手段と、を有することを特徴とする。
【００４３】
第１８の態様の発泡供給手段は、第１９の態様のように、ガスと高粘度材料との混合物を発泡性材料として供給するのが好適である。
【００４４】
さらに、本発明の第２０の態様のように、第１９の態様の発泡供給手段が、シリンダ内をピストンが往復移動して吸入工程と吐出工程とを行うことが可能な複数のピストンポンプと、シリンダ内に所定圧力のガスを注入可能な発泡用ガス注入手段と、シリンダ内に所定圧力の高粘度材料を供給可能な発泡用材料注入手段と、複数のピストンポンプの各々に対し、吸入工程でガスを供給し、吸入工程の後で高粘度材料を供給し、高粘度材料の供給の終了後に吐出工程を行ってガスと高粘度材料との混合物としての発泡性材料を吐出させると共に、連続定量吐出が可能となるように、各ピストンポンプの吐出工程に時間差を設けて制御するポンプ制御手段と、を有するのが好ましい。
【００４５】
第２０の態様の発明によれば、定流量のシリンダポンプを用い、これにガスを最初に導入するため、ガスを低圧でしかも正確な混合比率で高粘度材料に混入できる。しかも、複数の定流量シリンダポンプを所定の制御方法に従って時間差を設けて吐出するため混合物の連続定量吐出が可能となるので、均等にむらなく発泡ビードを成形塗布することができる。
【００４６】
また、本発明の第２１の態様は、第２０の態様の発泡供給手段が、ピストンポンプの吐出経路にガスの気泡を微細に分散するための分散用管路を更に有することを特徴とする。
【００４７】
第２１の態様では、分散用管路内を混合物が通過するときに、管路の中心部と管路の内壁近傍とで相対速度差が生じ、これによってガス気泡がさらに微細に分散される。これによって、発泡ビードの品質をさらに向上することができる。
【００４８】
本発明の第２２の態様は、第１７乃至第２１の送出装置において、内側ノズル及び外側ノズルは、送出装置ボディとの連結端部から内径が定められたその先端部分までの範囲に亘って、それらの内壁の径変化がより小さくなるように形成されていることを特徴とする。
【００４９】
第２２の態様では、内径の径変化がより小さくされているため、ノズル内での材料の流れの圧力損失を、与えられたサイズの条件下で最小化することができる。
【００５０】
本発明の第２３の態様は、第１７乃至第２２の態様の内側ノズル及び外側ノズルにおいて、その最先端の縁部を含むノズル外壁に高粘度材料又は発泡性材料の流出方向に対し鋭角に交わる斜面が形成されていることを特徴とする。
【００５１】
第２３の態様では、材料がノズル吐出口から吐出した際に、その最先端の縁部を含むノズル外壁にその流れに対し鋭角に交わる斜面が形成されているため、材料がノズル外壁に付着しにくくなり、従って圧力損失を軽減することができる。
【００５２】
本発明の第２４の態様は、第１７乃至第２３の態様において、第１の注入口から内側ノズル並びに第２の注入口から外側ノズルに至る通路内に、これらの通路をそれぞれ開閉制御する第１及び第２制御弁を各々備えたことを特徴とする。
【００５３】
ここで、第１及び第２の制御弁は、空気圧シリンダ、油圧シリンダ、或いは電動モータ等によって開閉制御されるようにすることができる。
【００５４】
本発明の第２５の態様は、第２４の態様の送出装置が、手持ち可能であると共に、第１及び第２の制御弁が、手動によるオンオフ操作によって、開閉制御されることを特徴とする。
【００５５】
これによって、作業者が手動操作可能なビード成形装置を実現することができる。従って、狭い場所での塗布作業などのように大型のマニピュレータを用いては不可能であるような箇所にも中空ビード又は発泡ビードを自在に塗布することが可能となる。
【００５６】
送出装置によるビードの吐出を自動的に制御するため、本発明の第２６の態様では、第２４の態様の第１及び第２の制御弁が、指令信号によって、自動的に開閉制御される。
【００５７】
本発明の第２７の態様は、第２６の態様の送出装置がその先端部分に取り付けられ、制御信号に応じて所望の位置に移動可能なマニピュレータと、所定のプログラムに従ってマニピュレータの移動並びに送出装置の吐出を自動制御する制御手段と、を更に有することを特徴とする。
【００５８】
本発明の第２８の態様は、第２７の態様の制御手段が、製造ライン上を流れる複数の被塗布体に対し、順次、それらの被塗布部位に中空ビード又は発泡ビードを自動的に各々成形塗布するように、マニピュレータの移動並びに送出装置の吐出を自動制御することを特徴とする。
【００５９】
第２８の態様では、高品質の中空ビード又は発泡ビードを被塗布体に自動塗布する大量生産向けのシステムを実現することができる。
【００６０】
この場合、第２９の態様のように、第２８の態様において、送出装置によるビードの実際の被塗布位置を検出する検出手段を更に備え、制御手段が、検出された被塗布位置が予め定められた目標被塗布位置に実質的に一致するように、マニピュレータを制御するのがより好ましい。
【００６１】
さらに、本発明の第３０の態様のように、第２９の態様において、被塗布部位に成形塗布されたビードを撮像する撮像手段を更に備え、制御手段が、撮像手段により撮像されたビードの画像と予め記憶されたビードの基準画像とを比較することによって、ビードが良好に成形塗布されたか否かを自動的に判定するのが好ましい。
【００６２】
以上述べた本発明の各態様は、流れ速度の制御の代わりに、温度によってその流動性を制御可能なホットメルト材料を用いた方法及び装置にも拡張することができる。
【００６３】
例えば、本発明の第３１の態様は、中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料から中空ビードを成形するビード成形方法であって、ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、前記ガスの流れを取り囲む外周空間において、前記ホットメルト材料の前記中高温度域の流れを生成する材料流生成工程と、前記ガス流の外周空間を流れる前記ホットメルト材料を流動させながら前記中低温度域まで落として前記中空ビードを成形する成形工程と、を含んで構成したものである。
【００６４】
第３１の態様によれば、ガス流生成工程及び材料流生成工程によって、一方向に流れるガス流と、このガス流を取り囲む外周空間において、中高温度域のホットメルト材料の流れとが生成される。このホットメルト材料の流れは、中高温度域にあるため流動性が高く、成形工程では、これを利用して、ある一定の形状を柔軟に形作るように流動させながら、中低温度域まで落とすことによって、形作られたその形状を保持する。
【００６５】
ここで、中高温度域とは、約６０℃（３３３Ｋ）ないし約２００℃（４７３Ｋ）程度の範囲、中低温度域とは、室温ないし約１５０℃（４２３Ｋ）程度であって、中高温度域と中低温度域との温度差は５℃以上あることが望ましい。
【００６６】
このような方法は、ホットメルト材料を発泡化させてできた発泡性ホットメルト材料にも同様に適用することができる。
【００６７】
第３２の態様は、発泡体を形成するための発泡性ホットメルト材料から中空ビードを成形するビード成形方法であって、ガスの流れを一方向に生成するガス流生成工程と、前記ガスの流れを取り囲む外周空間において、該流れと同方向に前記発泡性ホットメルト材料を生成する材料流生成工程と、前記ガス流の外周空間を流れる前記発泡性ホットメルト材料を発泡させながら前記中空ビードを成形する成形工程と、を含んで構成したものである。
【００６８】
第３３の態様は、第３１又は第３２の態様の成形工程において、ホットメルト材料又は前記発泡性ホットメルト材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、前記中空ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする。
【００６９】
第３４の態様は、第３３の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、前記ガス流生成工程では、前記内側ノズルから前記ガスを送出することによって、前記ガスの一方向の流れを生成し、前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記ホットメルト材料又は前記発泡性ホットメルト材料を吐出することによって、前記ガス流を取り囲む同方向の流れを生成し、前記成形工程では、前記内側ノズル及び前記外側ノズルを被塗布部位に向けて吐出しながら所定の軌跡を移動させることによって、前記中空ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形する。
【００７０】
第３５の態様は、中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料によって被覆された発泡体からなる発泡ビードを成形するビード成形方法であって、前記発泡体を形成するための発泡性ホットメルト材料の流れを一方向に生成する発泡流生成工程と、前記発泡性ホットメルト材料の流れを取り囲む外周空間において、前記ホットメルト材料の前記中高温度域の流れを生成する材料流生成工程と、前記発泡性ホットメルト材料の流れの外周空間を流れる前記ホットメルト材料を流動させながら前記中低温度域まで落とすと共に前記発泡性ホットメルト材料を発泡させることによって前記発泡ビードを成形する成形工程と、を含んで構成したものである。
【００７１】
第３６の態様は、第３５の態様の成形工程において、前記発泡性ホットメルト材料及び前記ホットメルト材料の流れを被塗布部位に塗布しながら該部位に沿って移動させることにより、前記発泡ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形することを特徴とする。
【００７２】
第３７の態様は、第３５又は第３６の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、前記発泡流生成工程では、前記内側ノズルから前記発泡性ホットメルト材料を吐出することによって、前記発泡性ホットメルト材料の一方向の流れを生成し、前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記ホットメルト材料を吐出することによって、前記発泡性ホットメルト材料の流れを取り囲む同方向の前記ホットメルト材料の流れを生成することを特徴とする。
【００７３】
第３８の態様は、第３６の態様において、先端部分に延設された内側ノズルと、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズルと、を備えた送出装置を配置し、前記発泡流生成工程では、前記内側ノズルから前記発泡性ホットメルト材料を吐出することによって、前記発泡性ホットメルト材料の一方向の流れを生成し、前記材料流生成工程では、前記外側ノズルから前記ホットメルト材料を吐出することによって、前記発泡性ホットメルト材料の流れを取り囲む同方向の前記ホットメルト材料の流れを生成し、前記成形工程では、前記内側ノズル及び前記外側ノズルを被塗布部位に向けて吐出しながら所定の軌跡を移動させることによって、前記発泡ビードを前記被塗布部位に沿った形状に成形する。
【００７４】
第３９の態様は、第３７又は第３８の態様において、前記送出装置は、制御信号に応じて所望の位置に移動可能なマニピュレータに取り付けられており、前記成形工程は、前記マニピュレータを用いて前記送出装置の吐出位置を制御することによって、製造ライン上を流れる複数の被塗布体に対し、順次、それらの被塗布部位に前記中空ビード又は前記発泡ビードを自動的に各々成形塗布する工程であることを特徴とする。
【００７５】
第４０の態様は、中空ビードを生成するためのビード成形装置であって、先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、前記内側ノズルと連通する第１の注入口、及び前記外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、前記第１の注入口を通して前記送出装置にガスを供給するガス供給手段と、中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料、又は、発泡性ホットメルト材料を前記第２の注入口を通して前記送出装置に供給する材料供給手段と、を有することを特徴とする。
【００７６】
第４１の態様は、ホットメルト材料により覆われた空間内に発泡体が満たされたにより覆われた空間内に発泡体が満たされた発泡ビードを生成するためのビード成形装置であって、先端部分に延設された内側ノズル、該内側ノズルの外周囲を取り囲むように延設された外側ノズル、前記内側ノズルと連通する第１の注入口、及び前記外側ノズルと連通する第２の注入口を備えた送出装置と、前記第１の注入口を通して前記送出装置に発泡性ホットメルト材料を供給する第１の材料供給手段と、中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料を前記第２の注入口を通して前記送出装置に供給する第２の材料供給手段と、を有することを特徴とする。
【００７７】
なお、本発明のビード成形方法及びビード成形装置で使用される外側ノズルは、内側ノズルの外壁と外側ノズルの内壁とによって画定される通路から材料を吐出するのが好ましい。
【００７８】
本発明は、次の図面を参照しながら本発明の各実施形態についての詳細な説明を参酌することによってより良く理解されよう。
【００７９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明のビード成形装置に係る各実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１には、いわゆる制御盤の蓋板の縁部に沿って中空ビードを自動成形塗布するための大量生産用ビード成形塗布システムの概略構成が本発明の第１の実施形態として示されている。
【００８０】
同図に示すように、本実施形態のビード成形塗布システム１は、供給されたガスと高粘度材料とをノズル１２から吐出して中空ビードを生成する送出装置１０と、送出装置１０にガスを供給するガス供給部１４と、高速域の流れで流動性があり、且つ、低速域の流れで形状保形成が高い高粘度材料を送出装置１０に供給する高粘度材料供給部１６と、送出装置１０に空気を提供すると共にその空気圧を制御することによって送出装置内部に設けられた後述する吐出弁の開閉を制御する空気圧制御部１８と、を備えている。
【００８１】
また、この送出装置１０を大量生産向けの自動成形塗布に使用するため、送出装置１０は、指令信号に応じて一定範囲以内の所望位置にその先端部分を移動させることが可能なマニピュレータ６０の該先端部分にフランジ等を介して取り付けられており、さらにビード成形塗布システム１は、ベルト６７上に配置された複数の蓋板２３を塗布可能な位置まで、順次、搬送するベルトコンベア６５と、ベルトコンベア６５上の蓋板２３が所定の被塗布位置まで搬送されたことを検出する検出センサー２５と、蓋板２３及び該蓋板上に成形塗布された中空ビードを撮像する撮像センサー２６と、ビード成形塗布システム１全体を制御・管理するコントローラ２２と、中空ビードの成形塗布に必要なデータが格納されている記憶装置２４と、コントローラ２２と他の構成要件との間の入出力インターフェースを制御する入出力ポート２０と、を備えている。
【００８２】
これらの構成要件は周知の技術で実現することができる。例えば、検出センサー２５は、上記所定位置に光を放射する発光ダイオードと該ダイオードの光を検出するように配置されたフォトトランジスタの組み合わせで構成してもよく、この場合、蓋板２３が発光ダイオードの光を遮ったことをフォトトランジスタで検知し、このときに蓋板２３が上記所定位置にきたとみなすことができる。また、撮像センサー２６は、いわゆるＣＣＤ（電荷結合素子）から構成することもできる。また、コントローラ２２は、所定のプログラムに従って、ＣＣＤ画像に基づく画像解析やいわゆるＰＩ（比例積分）制御などの種々の処理を行うマイクロプロセッサやパーソナルコンピュータ等で実現することができる。
【００８３】
次に、送出装置１０の詳細な構成を図２〜図４を用いて説明する。
【００８４】
図２には、送出装置１０の断面図が示されている。同図に示すように、送出装置１０は、高粘度材料の吐出手段として、ボディ３３の内部に設けられた空気シリンダ１３と、該空気シリンダ内を往復移動するピストン１７と、該ピストンのノズル側表面から延設された棒状のロッド１９と、高粘度材料供給部１６（図１）に接続された材料供給口１１ａと、該供給口から注入された高粘度材料を吐出前に蓄える材料チャンバー２７と、該チャンバーのノズル側端部から穿孔されたバルブ用通路２８と、該バルブ用通路からノズル１２の基部まで分岐された内部材料通路２９と、該材料通路からノズルの先端部まで延設された材料ノズル配管３１と、を備えている。
【００８５】
ここで、ボディ３３には、外部からの空気圧の供給が可能な空気圧供給口１５ａ、１５ｂが形成され、これらの供給口は、空気シリンダ１３の上死点及び下死点の近傍まで各々連通されている。空気圧供給口１５ａ、１５ｂは、空気配管を介して図１の空気圧制御部１８と接続され、該制御部から空気の供給制御を受ける。空気圧供給口１５ｂに供給された空気の圧力が増大し空気圧供給口１５ａに供給された空気の圧力が減少すると、ピストン１７はＰ方向に移動して上死点に達する。その逆に、空気圧供給口１５ａに供給された空気の圧力が増大し空気圧供給口１５ｂに供給された空気の圧力が減少する場合は、ピストン１７はＱ方向に移動して下死点に達する。このようにしてピストン１７は空気圧制御部１８によって空気シリンダ１３の上死点及び下死点の範囲内を往復移動する。
【００８６】
また、ロッド１９は、空気シリンダ１３と材料チャンバー２７との間のボディ部分を貫通するようにあけられたロッド孔３５を通過し、ロッドのより先端側の部分は材料チャンバー２７内を延在する。ピストン１７がＰ方向に移動して上死点に近くなると、ロッド１９の最先端部分は、バルブ用通路２８の中に挿入され（図２の状態）、このとき材料チャンバー２７からノズル１２に至る高粘度材料の流れ経路が封止される。即ち、供給された高粘度材料は材料チャンバー２７内で止まってノズルから吐出されない。逆に、ピストンがＱ方向に移動すると、ロッド１９の最先端部分がバルブ用通路２８から離れ、材料チャンバー２７からノズル１２に至る高粘度材料の流れ経路が開放される。即ち、供給された高粘度材料が、内部材料通路２９、材料ノズル配管３１を通ってノズル１２から吐出される。
【００８７】
また、送出装置１０は、ガスの送出手段として、図１のガス供給部１４と接続され、ここからガスの供給を受けるガス供給口１１ｂと、ガス供給口１１ｂから供給されたガスをボディ内部を通過させるための内部ガス通路３０と、ノズル１２内に設けられ、内部ガス通路３０と連結されたガスノズル配管３２と、を備えている。また、ガス供給口１１ｂの内部通路には、ガス供給口１１ｂを開閉するためのガス制御バルブ１１ｃが設けられている。このガス制御バルブ１１ｃが開くと、ガス供給部１４から供給されたガスは、内部ガス通路３０、ガスノズル配管３２を通って、ノズル先端から送出される。勿論、ガス制御バルブ１１ｃが閉じるとガスはノズルから送出されない。このガス制御バルブ１１ｃは、例えば図示しない電動モータなどの駆動力によって開閉を行うように構成することができる。
【００８８】
なお、送出装置１０の後端部には、フランジ３４が設けられており、このフランジを介して送出装置１０をマニピュレータ６０に取り付ける。
【００８９】
次に、ノズル１２のより詳細な断面図を図３に示す。同図に示すように、ノズル１２は、ガスを一方向に送出するための細長い内側ノズル３６と、高粘度材料を一方向に圧送するための細長い外側ノズル３８とからなる二重ノズルとして構成されている。内側ノズル３６の内部には、上記ガスノズル配管３２が形成され、該内側ノズルの外壁と、これを覆っている外側ノズルの内壁との間には材料ノズル配管３１が形成される。高粘度材料の圧送に伴う圧力損失を軽減するため、材料ノズル配管３１の内壁は、非常に滑らかで内径の変化が小さくなるように形成される。例えば、中空ビードのサイズに従って予め定められたノズル最先端の径と、ノズル１２及びボディ３３の連結部分の径との差をノズル長さに亘って至る所で微少な径変化として埋め合わせるように材料ノズル配管３１の内壁が形成される。ガスノズル配管３２では、ノズル長さに亘って同一径とされている。
【００９０】
さらに、外側ノズル３８には、その最先端部から後方に延在する外壁部分に、高粘度材料の吐出方向に対して鋭角に交わる斜面３９が形成されている。また、内側ノズル３６には、その最先端部から後方に延在する内壁部分に、高粘度材料の吐出方向に対して鋭角に交わる斜面３７が形成されている。これらの斜面３７，３９は、いずれも外側ノズル３８から吐出された高粘度材料の流れに対して鋭角に交わるため、吐出口に付着した高粘度材料の粘性による引きずりが防止され、よって圧力損失を軽減することができる。
【００９１】
なお、これらのノズル軸線に対して垂直なノズル断面は、図示の例では、各吐出通路が同心円状となるように形成されている。
【００９２】
内側ノズル３６及び外側ノズル３８を含んで構成する部品は、図４に示すように２つの構成部品、即ち、内側ノズル部品４５ａ及び外側ノズル部品４５ｂに分解することができる。このうち内側ノズル部品４５ａは、円錐台状に形成された内側ノズル３６と、該内側ノズルをボディ３３に連結するためのフランジ部４２と、を備えている。フランジ部４２は、内部材料通路２９の複数の孔と合致されたときに高粘度材料を材料ノズル配管３１に吐出する複数の孔４０と、該フランジ部４２から隆起して外側ノズルの基部と嵌合する隆起部４６と、この隆起部４６に形成された２つの切り込み部４１と、を有する。
【００９３】
外側ノズル部品４５ｂは、内部が中空の円錐台状の外側ノズル３８と、ノズル基部に形成されたフランジ部４３と、このフランジ部の内周から内側に突出した２つの突出部４４と、を有する。
【００９４】
外側ノズル部品４５ｂのフランジ部４３は、その突出部４４が内側ノズル部品４５ａの切り込み部４１に嵌合した状態で位置決めされて互いに連結される。このとき、内側ノズル３６は、外側ノズル３８の内部に完全に収容され、内側ノズル３６の外壁と外側ノズル３８の内壁との間の空間として材料ノズル配管３１が画定される。従って、この材料ノズル配管３１は、ガスノズル配管３２の外周を取り囲むように配置される。
【００９５】
また、図１の高粘度材料供給部１６は、図５に示すきわめて簡単な構成によって実現できる。同図に示すように、高粘度材料供給部１６は、高粘度材料を貯蔵する収納缶４７と、この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ポンプ４８と、吐出された高粘度材料の流れの通路を開閉するバルブ４９と、逆流防止用の逆止弁５０と、送出装置１０の材料供給口１１ａに接続される管路５１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。
【００９６】
ここで、収納缶４７内に貯蔵されている高粘度材料として、高速域の流れで低い動的粘度を示して流動性があり、且つ、低速域の流れで高い静的粘度を示して形状保形成が高い材料が選択されるのが望ましい。従って、ポンプ４８は、送出装置１０に供給された高粘度材料が高速域で吐出されるように、その送出圧力が選択される。
【００９７】
なお、本実施形態のように、制御盤の蓋板２３に中空ビードを付着乃至接着したい場合、この高粘度材料として、硬化したときに蓋板２３との接触面では付着性乃至接着性を有し、接触していない表面では付着性乃至接着性を有しないような材料が選択される。但し、予め蓋板２３の被塗布部位に接着剤を塗布し、この上に高粘度材料を吐出する場合は、接着性を持たない高粘度材料を選択してもよい。
【００９８】
また、図１のガス供給部１４は、例えば図６に示す窒素供給装置によって実現することができる。同図に示すように、窒素供給装置１４は、圧縮空気が供給される入力ポート１４０と、供給された圧縮空気の流量を圧力計１４４により計測された圧力値に基づいて調節するための電磁弁１４２と、フィルタ１４８と、該フィルタを透過した窒素ガスの圧力を計測する圧力計１４６と、膜透過速度の速いＨ２Ｏ、Ｏ２等を膜外部へ排出し膜透過速度の遅いＮ２を通過させる膜モジュール１５０と、圧力計１５２により計測された圧力値に基づいて透過した窒素ガスの圧力値を減圧するための１５１減圧弁と、膜モジュール１５０を透過したガスから酸素Ｏ２を検出するＯ２センサー１５３と、窒素ガスの流量を計測する流量計１５４と、分離された窒素ガスの吐出を制御するニードル弁１５５と、窒素ガスが吐出される吐出ポート１５６と、を含んで構成される。即ち、この窒素供給装置１４は、膜分離式の非常にシンプルな構成であり、圧縮空気を供給することにより簡単に窒素ガスを発生させることができる。
【００９９】
なお、ガス供給部１４により供給されるガスの圧力は、大気圧よりも少し高めの圧力となるように調整されるのが好ましい。このようなガス供給部として、窒素ガスのみならず、空気や他のガスを供給する手段を構成してよいことは勿論である。
【０１００】
次に、第１の実施形態の作用を説明する。
【０１０１】
ベルト６７上に所定間隔で配置された制御盤の蓋板２３が、ベルトコンベア６５によって、順次、マニピュレータ６０の移動可能領域内まで搬送される（搬送方向は図１の紙面に対し垂直な方向）。吐出前の送出装置１０は、空気圧制御部１８の空気圧制御によりロッド１９の先端がバルブ用通路２８に嵌合されており、高粘度材料供給部１６から供給された高粘度材料を材料チャンバー２７に蓄えた状態で待機している。また、ガス制御バルブ１１ｃが閉じられてガス供給部１４から吐出されたガスが送出装置１０に供給されない状態で待機している。
【０１０２】
検出センサー２５によって蓋板２３が所定位置まで搬送されたことが検出されると、ベルトコンベア６５が一時的に停止する。そして、コントローラ２２は、送出装置１０を移動させてノズル１２が蓋板２３の所定の開始位置の真上で鉛直下方に向くようにマニピュレータ６０を制御すると共に、空気圧制御部１８を制御してロッド１９をバルブ用通路２８から解放し、ガス制御バルブ１１ｃを開く。
【０１０３】
このとき、ガス供給部１４から供給圧力を受けていたガスは、内部ガス通路３０、ガスノズル配管３２を通って内側ノズル３６の先端から鉛直下方に送出され、ガスの一方向の流れが生成される。また、材料チャンバー１１ａ内で高粘度材料供給部１６から供給圧力を受けていた高粘度材料は、内部材料通路２９、内側ノズルの外周を取り囲む材料ノズル配管３１を通って外側ノズル３８の先端から鉛直下方に吐出される。これにより、一方向のガスの流れを取り囲む外周空間において、該ガス流と実質的に同方向に高粘度材料の高速域の流れが生成される。
【０１０４】
コントローラ２２は、送出装置１０がガス及び高粘度材料をノズル１２から吐出した状態で、送出装置１０が蓋板２３の所定の被塗布部位５６（図８（ａ）に示す蓋板２３の全周囲の縁部近傍の部位）に沿って吐出方向に対して垂直な面内（即ち、蓋板２３に平行な面内）で移動するようにマニピュレータ６０を制御する。
【０１０５】
このとき、図７（ａ）に示すように、ノズル１２から鉛直下方に吐出された高粘度材料の流れ速度は、その供給圧力によって高速域にあり、よってその動的粘度が低いため、流れ経路で圧力損失を小さくすると共にノズルの移動によって柔軟に成形可能となる。そして、この高速域の高粘度材料の流れは、蓋板２３の被塗布部位に当たると、流れ速度が低速域にまで低下する。このため、静的粘度が高くなって、そのときの形状、即ち、ガス流の周囲を同心円状に取り囲む形状を保ったまま被塗布部位に塗布される。ノズル１２はこの状態で被塗布部位に沿って移動していくため、高粘度材料が、蓋板２３の被塗布部位に沿った形状に成形塗布されていく。
【０１０６】
常温硬化型の高粘度材料を使用した場合、一定時間経過後には、塗布されたときの形状を保ったまま高粘度材料が、順次、硬化していく。加熱硬化型の高粘度材料を使用した場合、本成形塗布ステップの後で、塗布された高粘度材料を加熱する加熱ステップをさらに追加する必要がある。
【０１０７】
このようにして成形塗布されたビードの斜視図及び断面図を図７（ｂ）に示す。同図に示すように、ガスの通り道であった内部に形成された中空部５２とその回りを取り囲む外周部５３とからなる管状の中空ビード５４が成形されたことがわかる。このような中空ビード５４は、二重に構成されたノズル１２から、中央部を安定に流れるガスと、その外周を囲んで安定に流れる高粘度材料とを吐出することによって成形されるため、本実施形態に係る中空ビードの成形塗布方法によれば、失敗が少なく、高品質な中空ビードを安定して提供することができる。
【０１０８】
なお、当然ながら、この中空ビード５４の断面形状は、送出装置１０のノズル１２の断面形状に応じて成形される。本実施形態の内側ノズル３６及び外側ノズル３８は図３に示すように、同心円であるので、これに対応して中空ビード５４の断面形状も同心円となる。勿論、これらのノズル断面形状を任意に変更することにより、中空ビード５４の断面形状を任意好適に変更することができる。
【０１０９】
以上のような手順で、コントローラ２２は、被塗布部位５６（図８（ａ））の全周に沿って中空ビードが成形塗布されるようにマニピュレータ６０を制御する。この成形塗布の際、ＣＣＤセンサー２５は、塗布された中空ビードを撮像し、その画像データを入出力ポート２０を介してコントローラ２２に常時送信している。コントローラ２２は、受信した画像データをリアルタイムに解析して実際に塗布された中空ビードの先端部分の輪郭を抽出し、現時点におけるその実際の被塗布位置を演算する。そして、記憶装置２４に予め記憶された当該時点で目標となる被塗布位置を読み込み、演算された実際の被塗布位置と、読み込んだ目標被塗布位置との偏差を演算し、所定の制御アルゴリズム（例えばＰＩ制御など）に従って、この偏差が実質的に零に一致するようにマニピュレータ６０を制御してノズル１２の吐出位置を正確に調整する。
【０１１０】
その結果として最終的に、図８（ｂ）に示すように、蓋板２３の縁部近傍の全周に亘って正確に中空ビード５７が成形塗布される。それから、送出装置１０の吐出を停止し、ベルトコンベア６５を再び始動し、次に準備された蓋板２３を所定位置まで運搬し、再び同様のステップが繰り返される。
【０１１１】
ここで、一つの蓋板２３について中空ビード５７が塗布完了したときに、この成形塗布が良好に行われたか否かを自動的に判断するようにしてもよい。例えば、ＣＣＤセンサー２６で塗布完了した中空ビード５７の全体画像を撮像し、その画像データをコントローラ２２に送信する。コントローラ２２は、受信した画像データを解析して中空ビード５７の全輪郭を検出し、その特徴パターンを抽出する。また、記憶装置２４に予め記憶された正確に塗布された中空ビードの基準特徴パターンを読み込み、実際の中空ビードの特徴パターンと読み込まれた基準特徴パターンとを照合し、その類似度を演算する。この類似度が一定値を越えていたときに、塗布された中空ビードが不良であるとみなし、そうでないときは良好に塗布されたとみなして図示しない表示装置等にその判定結果を表示させるようにしてもよい。オペレータは、表示された判定結果に応じてその後の処置を迅速に講じることができる。
【０１１２】
成形塗布された中空成形ビード５７は、蓋板２３のコーナーのところで折れ曲がっているが、本実施形態によれば、このようなビードの折れ曲がりの部分においても、塗布時において、高速域で流れる高粘度材料に流動性があって成形が容易である上に、中央部がガス、その周囲が高粘度材料の流れというスタンスが崩れないため、高品質の折れ曲がった中空ビードが容易に成形できる。この点に関し、成形形状は、任意形状とすることも容易である。即ち、本実施形態では、高粘度材料の高速域での流動性、流れの安定性、及び低速域での形状保形成のゆえに、高品質を維持しながら、中空ビードを容易に成形塗布することができる。
【０１１３】
さらに、この中空ビード５７は、内部が中空のため、軽量であると共に圧縮するときの応力が少なくて済み、適正なやわらかさを兼ね備えたシール部を提供することができる。これにより、制御盤を蓋２３で閉じたときの密封性が向上すると共に、より軽量となった蓋の開閉操作が楽になるという利点がある。即ち、本実施形態は、図１〜図６に示す簡単な構成によって、上記利点を備えた中空ビード成形塗布システム１を実現したものである。
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、中空ビードの代わりに、内部が管状の発泡体で、その外側を高粘度材料で被覆してなる発泡ビードを成形塗布するものである。なお、第１の実施形態と同様の構成については同一の符号を附して詳細な説明を省略する。
【０１１４】
図９には、本発明の第２の実施形態に係る自動成形塗布システム２の概略構成が示されている。この自動成形塗布システム２は、図１のシステムにおいて、ガス供給部１４を、吐出時にガスが発泡して発泡体を形成する発泡性材料を供給する発泡性材料供給部１４ｂに置き換えたものである。
【０１１５】
この変更に伴い発泡性材料を吐出するのに適するように、第１の実施形態の送出装置１０は、第２の実施形態の送出装置１０ｂに変更されている。例えば、送出装置１０ｂは、発泡性材料の供給口と、この供給口に設けられた制御バルブと、を備え、ノズル１２ｂの内部、特に内側ノズルの通路形状などを発泡性材料の通路として好適に変更されている。しかし、基本的には、第１の実施形態と構成が同様であるので、送出装置１０ｂの詳細な図示を省略する。
【０１１６】
発泡性材料供給部１４ｂは、例えばガスと高粘度材料との混合物として発泡性材料を供給する場合、図１０に示す構成となる。同図に示すように、発泡性材料供給部１４ｂは、ガス供給部２３７Ａと、高粘度材料供給部２３７Ｂと、混合部２３７Ｃと、分散部２３７Ｄとから構成される。
【０１１７】
このうちガス供給部２３７Ａ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２３７Ａは、例えば、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２３１と、フィルタ２３２と、膜分離モジュール２３３と、圧力調整弁２３４と、ガス流量計２３５と、分離された窒素ガスを供給するための管路２３９Ａと、から構成することができる。
【０１１８】
高粘度材料供給部２３７Ｂ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２４２Ａと、ポンプ２４２Ａを駆動させるモータ２３０と、吐出された高粘度材料が流れる管路２３９Ｂと、から構成される。
【０１１９】
混合部２３７Ｃは、シリンダ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２４５Ａ及び２４５Ｂを備えている。各ピストンポンプ２４５Ａ、２４５Ｂ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２３６Ａ、２３６Ｂが接続されている。
【０１２０】
また、ガス供給部２３７Ａの管路２３９Ａ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２４５Ａの上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２４５Ｂの上死点近傍に接続される。さらに、高粘度材料供給部２３７Ｂの管路２３９Ｂは２つに分岐し、一方の管路は、制御バルブＶ４を介してピストンポンプ２４５Ａ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２４５Ｂの下死点近傍に接続される。すなわち、ピストンポンプ２４５Ａ、２４５Ｂは、高粘度材料供給部２３７Ｂから圧送された高粘度材料と、ガス供給部２３７Ａ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。
【０１２１】
さらに、ピストンポンプ２４５Ａ、２４５Ｂには、吐出工程のストローク端部より、シリンダ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２３９Ｃに統合される。
【０１２２】
混合部２３７Ｃのピストンポンプ２４５Ａ、２４５Ｂ及びバルブ系は、図１１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２４５Ａ、２４５Ｂ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。
【０１２３】
管路２３９ｃは、分散部２３７Ｄを介して吐出用管路２４４に接続される。分散部２３７Ｄは、ピストンポンプなどから構成される加圧装置２４１と、分散用管路２４３と、を有する。加圧装置２４１により加圧された混合物は、分散用管路２４３を通過する間に、ガスの気泡がより微細に分散され、高粘度材料内に分散する。この微分散されたガス気泡は、吐出時に大気圧に解放されると膨張し、このとき発泡体が形成される。
【０１２４】
次に、第２の実施形態の作用を説明する。なお、第１の実施形態と同様の作用部分は説明を省略し、異なる作用部分についてのみ説明する。
【０１２５】
送出装置１０ｂは、蓋板２３の被塗布部位に向けて外側ノズル３８から高粘度材料を、内側ノズル３６からガス及び高粘度材料の混合物である発泡性材料を吐出しながら被塗布部位に沿って移動する。このとき、発泡性材料の一方向の流れが生成され、その流れの外周空間には高粘度材料の同方向の高速域での流れが生成される。そして、外周を覆う高粘度材料の流れが、低速域に落ちて蓋板２３の被塗布部位に沿った形状に成形塗布されていくと共に、発泡性材料は、大気圧下で発泡して発泡体を形成し、該発泡体はその形状を保った高粘度材料の内部で充満しながら、高粘度材料の内壁形状に合わせて成形される。その後、高粘度材料及び発泡体は共に硬化する。
【０１２６】
このようにして第２の実施形態では、内部が発泡体で充満し、外側を高粘度材料で被覆された管状の発泡ビード（図７（ｂ）の中空ビード５４の中空部５２を発泡体で置き換えたもの）が成形塗布される。
【０１２７】
この発泡体ビードもまた、内部がガス気泡の多い発泡体であるため、軽量であると共に圧縮するときの応力が少なくて済み、適正なやわらかさを兼ね備えたシール部を提供することができる。これにより、制御盤を蓋２３で閉じたときの密封性が向上すると共に、より軽量となった蓋の開閉操作が楽になるという利点を引き継ぐことができる。
【０１２８】
また、高粘度材料で被覆されていない単なる発泡体のビードに比べて、本実施形態の発泡ビードは、発泡体の防水性能、気密性能、及び緩衝性能等を向上することができる。
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、上記各実施形態の大量生産向けの自動塗布システムではなく、中空ビード又は発泡ビードを手動で所望の部位に塗布することを可能としたビード成形装置に関する。
【０１２９】
第３の実施形態に係るビード成形装置を図１２に示す。なお、第１及び第２の実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１３０】
図１２に示す送出装置１０ｃは、内部構成が第１の実施形態の送出装置１０又は第２の実施形態の送出装置１０ｂと同様であるとする。即ち、内側ノズルからガス若しくは発泡性材料を送出し、外側ノズルから高粘度材料を吐出して中空ビード又は発泡ビードを成形塗布することができる。この送出装置１０ｃは、吐出スイッチ１６７を備えたグリップ部１６７を有し、この吐出スイッチ１６７のオンオフによってガス（又は発泡性材料）通路並びに高粘度材料の通路に設けられた制御バルブの開閉を制御できる構成とされている。
【０１３１】
同図に示すように、ビード成形装置１６０は、キャスター１６２付きの台車１６１の上に設置され、ガス（又は発泡性材料）及び高粘度材料を各々供給する供給装置１６３と、該供給装置１６３の筐体側面から延設された取付台座１６４と、該取付台座１６４にグリップ部１６７を介して脱着自在に取り付けられた上記送出装置１０ｃと、この送出装置１０ｃと供給装置１６３とを各々接続するホース束１６８と、から構成される。
【０１３２】
このようなビード成形装置１６０を使用することによって、作業者は、簡単自在に、中空ビード又は発泡ビードを所望の被塗布部位に塗布することができる。
【０１３３】
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。
【０１３４】
例えば、第１の実施形態では、管状の高粘度材料で覆われた中空ビードを成形したが、管状の発泡体で覆われた中空ビードを成形するシステムにも本発明を拡張できる。これは、図１のビード成形塗布システム１の高粘度材料供給部１６を、図１０に示す発泡性材料供給部で置き換えることによって容易に実現できる。
【０１３５】
上記例では、高粘度材料又は発泡性材料の流れ速度の制御でその流動性を変化させたが、中高温度域の流れで流動性があり、且つ、中低温度域の流れで形状保形成が高いホットメルト材料、並びに、このようなホットメルト材料を発泡化させた発泡性ホットメルト材料を用いてもよい。この場合、塗布前にホットメルト材料を加熱してその流動性を高め、塗布寸前及び塗布後に材料を冷却して形状保形成を高める。
【０１３６】
また、第１及び第２の実施形態では、制御盤の蓋を成形塗布の対象としたが、本発明はこれに限定されず、任意の開口部を覆うための開閉体（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）、又は、嵌合部、間隙部など防水性、機密性、緩衝性の求められる部位に適用することができる。
【０１３７】
また、上記実施形態では、ビードを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、その部分のみにビードを塗布する。即ち、その被塗布部位を開閉体に応じて任意好適に変更可能である。
【０１３８】
さらに、本発明は、必ずしも所定の塗布対象に塗布接着する方法に限定されない。例えば、非接着性の高粘度材料を用いて中空ビード又は発泡ビードを成形する場合にも適用できる。例えば、吐出形成されたビードを回転ローラーなどに巻き付けながら長いビードを成形し、成形後にこれをローラーから離して所望の長さに切断することによって、いずれの部材にも付着していないビードのみの製品をつくることも可能である。
【０１３９】
また、第２の実施形態では、発泡性材料として、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性材料等を用いてもよい。
【０１４０】
また、ガスと高粘度材料の混合手段として、本実施形態では、シリンダ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、他の例としてミキサーなどの攪拌混合手段がある。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】  図１は、本発明の第１の実施形態に係る中空ビード自動成形塗布システムの概略構成を示す図である。
【図２】  図２は、第１の実施形態に係る中空ビード自動成形塗布システムで使用される送出装置の内部構成を示す断面図である。
【図３】  図３は、図２の送出装置のノズル回りのより詳細な断面図である。
【図４】  図４は、図３のノズルの分解図である。
【図５】  図５は、第１の実施形態に係る中空ビード自動成形塗布システムで使用される高粘度材料供給部の具体的な構成を示すブロック図である。
【図６】  図６は、第１の実施形態に係る中空ビード自動成形塗布システムで使用されるガス供給部の具体的な構成を示すブロック図である。
【図７】  図７は、中空ビードの成形塗布プロセスを説明するための図であって、（ａ）は、この成形塗布プロセスの概念図、（ｂ）は、この結果、生成された中空ビードの斜視図及び断面図である。
【図８】  図８は、第１の実施形態に係る中空ビード自動成形塗布システムによる中空ビードの塗布対象である制御盤の蓋の上面図であって、（ａ）は塗布前の制御盤、（ｂ）は塗布後の制御盤を各々示す図である。
【図９】  図９は、本発明の第２の実施形態に係る発泡ビード自動成形塗布システムの概略構成を示す図である。
【図１０】  図１０は、第２の実施形態に係る発泡ビード自動成形塗布システムで使用される発泡性材料供給部の具体的な構成を示すブロック図である。
【図１１】  図１１は、図１０に示す発泡性材料供給部のシリンダポンプの動作タイミングを示すタイムチャートである。
【図１２】  図１２は、本発明の第３の実施形態に係るビード成形装置の概略図である。
【図１３】  図１３は、従来技術を説明するためのノズル構成図である。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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