JP2000061988A

JP2000061988A - ル―フレ―ル、その製造方法および金型

Info

Publication number: JP2000061988A
Application number: JP16465799A
Authority: JP
Inventors: Shigeo Shingu; 茂生新宮; Kiminori Yogo; 公準余語
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1998-06-11
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2000-02-29

Abstract

(57)【要約】【課題】外面状態を向上させることで、外観性に優
れ、全体として高品位であり、無塗装製品化が可能なル
ーフレールを提供する。【解決手段】結晶化温度が２１０℃以下、ガラス転移
温度が７０℃以下のポリアミドとガラス繊維を含有する
ポリアミド樹脂組成物の一体成形品で、表面における６
０度表面グロスの最大値と最小値の差が５％以下で、か
つ表面粗さの最大値と最小値の差が０．５μｍ以下のル
ーフレールとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、荷載するために車
両のルーフ上に取り付けられるルーフレ―ル、その製造
方法および製造用の金型に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のルーフレールは、レール部と、車
両のルーフ上に取り付けるための脚部とが各々別部品と
なっており、両者は別々に製造された後に組み立てら
れ、この組み立てられたルーフレールを車両のルーフ上
に取り付けるのが一般的である。また、従来のルーフレ
ールは、レール部が金属製の異形管状体で構成され、こ
のレール部に取り付けられる脚部は金属ダイキャストや
特開平８−２３３６号公報で開示されているような合成
樹脂で構成されていた。

【０００３】しかしながら、このような従来のルーフレ
ールでは、レール部と脚部の結合部が継ぎ目となり、そ
の継ぎ目が美観上の難点であった。また、金属製である
ことから重く、省エネルギー、燃費改善等の観点からも
難点があった。さらに、レール部と脚部を別々に製造
し、その後で組み立てるため、レール部と脚部の連結部
の強度を維持するために特別の注意を必要とすると共
に、製造工程が複雑化しやく、レール部と脚部を連結す
るための連結用部品も必要となることから、製造工程上
および製造資材上の負担が大きかった。

【０００４】このような二部品型のルーフレールが抱え
る上記問題を改善するために、レ―ル部と脚部を一体化
した熱可塑性樹脂の車両用ルーフレールも既に提案され
ている。具体的には、例えば特開平９−１０９７８３号
公報、特開平９−１８３１６６号公報、特開平９−１４
２２２６号公報、特開平９−１７５２８０号公報、特開
平１０−３５３６６号公報、特開平９−３０３３４号公
報、特開平１０−１５９８１号公報、特開平１０−１９
３３７８号公報、特開平１０−１５１９９３号公報など
を挙げることができる。

【０００５】しかしながら、これらの提案においては、
高濃度のガラス繊維などで強化された熱可塑性樹脂によ
る一体成形車両用ルーフレールを提案しているにもかか
わらず、ガラス繊維などが浮き出すことにより、得られ
るルーフレールの外面状態が著しく損なわれるという問
題については全く記載されておらず、それ故にその改善
に係わる記載および開示を見出すことはできない。

【０００６】具体的に説明すると、上記前記特開平９−
１０９７８３号公報は、ガラス繊維を混入した合成樹脂
により脚部とレール部を一体に成形すること、中空射出
成形によりレール部の全部または一部に中空部を形成す
ることを開示すると共に、脚部とレール部間の継ぎ目を
なくすことを提案しているものの、得られるルーフレー
ルの外面状態に関しての記載は見られない。

【０００７】上記特開平９−１８３１６６号公報は、中
空射出成形により中空部が形成された合成樹脂製ルーフ
レールについての中空構造とこの中空を形成する方法に
ついて提案しており、また上記特開平９−１４２２２６
号公報および特開平９−１７５２８０号公報は、芯材を
埋設したルーフレールとその成形方法およびメンバーを
埋設したルーフレールに係わる提案をしているが、これ
らのいずれにおいても得られるルーフレールの外面状態
に関しての記載はない。

【０００８】上記特開平１０−３５３６６号公報および
特開平９−３０３３４号公報は、ルーフレールの構造お
よびその製法など開示しているが、ルーフレールの外面
状態および外面状態の良好なルーフレールを成形する方
法についての記載は見られない。

【０００９】上記特開平１０−１５９８１号公報は、中
空射出成形による中空の形成により、成形時の収縮挙動
によるヒケや盛り上がりなどの改善について提案してお
り、さらに上記特開平１０−１９３３７８号公報は、中
空射出成形による偏肉部の抑制に特定のポリアミド系樹
脂を用いることを提案しているが、いずれの提案におい
ても、ガラス繊維などの浮き出しによる表面状態の低下
およびその対策に係わる記載はない。

【００１０】上記特開平１０−１５１９９３号公報は、
中空射出成形方法における金型配置やその構造を提案し
ているが、ガラス繊維などの浮き出しによる表面状態の
低下およびその対策に係わる記載は見られない。

【００１１】一方、上述した提案中でも利用している中
空射出成形は、例えば本願出願人による特開昭５７−１
４９６８号公報で開示されていると共に、既に実用化さ
れており、この中空射出成形で用いられる装置や加圧ガ
スの注入ノズルも、本願出願人による特開平５−１７７
６６８号公報などで既に開示されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】例えば上記特開平９−
１０９７８３号公報の実施例１に、５３重量％のガラス
繊維を混入した６６ナイロン樹脂製のルーフレールが開
示されていることからも理解されるように、従来の合成
樹脂製のルーフレールには、高充填量のガラス繊維など
で強化された熱可塑性樹脂が用いられている。

【００１３】しかしながら、このようなガラス繊維など
を高濃度に充填して補強した熱可塑性樹脂を用いた場合
には、得られるルーフレールの表面、中でも外表面にお
いてガラス繊維などが浮き出し、外面状態が損なわれや
すい。成形後の外面状態が悪く、外観が損なわれたルー
フレールは、ルーフレール全体として品位に欠け、塗装
前、あるいは塗装後においても車両の外装部材に要求さ
れる高度な外観性能を満たすことが困難である。特に、
ルーフレールを中空射出成形方法で成形する場合に外面
状態が顕著に低下する恐れがあった。

【００１４】本発明は、上記従来の問題が解消されたル
ーフレールと、その簡便な製造方法および金型とを提供
するものである。すなわち、本発明の課題は、外面状態
を向上させることで、外観性に優れ、全体として高品位
であり、無塗装製品化が可能なルーフレールを提供する
と共に、その簡便な製造方法と、この製造方法に用いる
金型とを提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成するために、ガラス繊維や無機充填材の成形体表
面への浮き出しなど、成形中に生ずる現象を詳細に観察
した。その結果、成形体の樹脂ゲートに近い部分と遠い
部分とにおいて観察される溶融樹脂の挙動が微妙に異な
っていることを見いだした。

【００１６】すなわち、樹脂ゲートに近い部分では、先
に射出された溶融樹脂が、樹脂ゲートから金型のキャビ
ティ内に紐状に突出して流動し、これらの先に射出され
た溶融樹脂は、幾分冷却された段階で、後から射出され
る溶融樹脂により金型のキャビティ壁面に押し付けられ
る。このような現象は一般に、ジェッティングと云われ
ている。

【００１７】本発明者らは、先に射出され、幾分冷却さ
れてからキャビティ壁面に押し付けられた樹脂が成形体
表面に痕跡として残り、得られる成形体の外面状態を損
なっていることを見出した。

【００１８】本発明者らは、このジェッティング現象を
抑制することによって成形体の外面状態を大幅に改善で
きるはずであると考えて、ジェッティング防止策として
従来知られている種々の対策、例えば射出速度などの射
出条件を調整すること、あるいは樹脂ゲートの位置や樹
脂ゲートの形状、樹脂ゲートの大きさなどを調整するこ
となどについて種々検討を重ねた。

【００１９】しかしながら、本発明の対象であるルーフ
レールのような長尺で特殊な形態の成形体では、樹脂ゲ
ートを設定できる位置が著しく制限されることもあっ
て、得られる成形体の外面状態を十分に改善することが
できなかった。

【００２０】本発明者らは、さらに検討を重ねた結果、
射出の際の溶融樹脂の流動状態を制御できる金型構造が
存在するすることを見いだすに至った。また、前記ジェ
ッティング現象とは異なる現象であるが、ルーフレール
のような長尺な成形体では、樹脂ゲートから遠く離れて
位置する成形体の末端部分には、冷却の進行した溶融樹
脂が充填され、十分な充填圧力が伝わらないため、溶融
樹脂のキャビティ面への押し付けが不十分となる現象が
観察される。この現象は、特に中空射出成形で成形する
成形体に顕著に観察されるが、本発明者等は種々検討を
重ねた結果、樹脂ゲートから遠い成形体の部分に十分な
圧力を伝え得る金型構造の存在を見出した。

【００２１】さらに本発明者らは、成形に際しての前記
溶融樹脂の挙動が用いる樹脂によって異なること、また
得られる成形体の外面状態をより一層改善し得るポリア
ミドが存在することを見出した。

【００２２】本発明者等は、以上の知見に基づき、さら
に検討を進め、成形後のルーフレール全体の品質が著し
く高められて無塗装製品化が可能となる表面形態が存在
することを見出して本発明を完成させるに至った。

【００２３】すなわち、本発明の第１は、結晶化温度が
２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリアミ
ドおよびガラス繊維を含有するポリアミド樹脂組成物か
らなり、車両のルーフへの取付用の脚部とレール部とが
一体に形成されたルーフレールであって、該ルーフレー
ルの表面における６０度表面グロスの最大値と最小値の
差が５％以下で、かつ該ルーフレールの表面における表
面粗さの最大値と最小値の差が０．５μｍ以下であるこ
とを特徴とするルーフレールを提供するものである。

【００２４】本発明の第２は、樹脂ゲート近傍の金型キ
ャビティ内に設けられた固定性の堰を有する金型を用
い、結晶化温度が２１０℃以下、ガラス転移温度が７０
℃以下のポリアミドとガラス繊維を含有する溶融ポリア
ミド樹脂組成物を金型キャビティ内に充填して、車両の
ルーフへの取付用の脚部とレール部とを一体に成形する
ことを特徴とする車両用ルーフレールの製造方法を提供
するものである。

【００２５】本発明の第３は、樹脂ゲート近傍の金型キ
ャビティ内に設けられた可動性の堰を有する金型を用
い、堰が金型キャビティ内に突き出した状態で、結晶化
温度が２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下のポ
リアミドとガラス繊維を含有する溶融ポリアミド樹脂組
成物を、樹脂ゲートから堰までの金型キャビティ内空間
に充填し、その後堰を後退させ、さらに溶融ポリアミド
樹脂組成物を金型キャビティ内に充填して、車両のルー
フへの取付用の脚部とレール部とを一体に成形すること
を特徴とするルーフレールの製造方法を提供するもので
ある。

【００２６】本発明の第４は、樹脂ゲート近傍の金型キ
ャビティ内に設けられた固定性の堰と、排出ゲートを介
して金型キャビティに連結された排出キャビティと、金
型キャビティ中の溶融ポリアミド樹脂組成物中に加圧ガ
スを注入する加圧ガス注入ノズルとを有する金型を用
い、結晶化温度が２１０℃以下、ガラス転移温度が７０
℃以下のポリアミドとガラス繊維を含有する溶融ポリア
ミド樹脂組成物を金型キャビティ内に充填し、金型キャ
ビティ内への溶融ポリアミド樹脂組成物の充填完了と同
時または充填後に、加圧ガス注入ノズルから加圧ガスを
金型キャビティ内の溶融ポリアミド樹脂組成物中に注入
し、排出ゲートから余剰の溶融ポリアミド樹脂組成物を
排出キャビティに排出することで中空部を形成すると共
に、車両のルーフへの取付用の脚部とレール部とを一体
に成形することを特徴とするルーフレールの製造方法を
提供するものである。

【００２７】本発明の第５は、車両のルーフへの取付用
の脚部とレール部とが一体となったルーフレールを成形
するための金型において、樹脂ゲート近傍の金型キャビ
ティ内に固定性または可動性の堰を設けたことを特徴と
する金型を提供するものである。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下に本発明の詳細を説明する。

【００２９】本発明に係るルーフレールの一例を図１に
示す。この図１において、１はルーフレール全体を示
し、２は車両のルーフへの取付用の脚部、３は載荷用の
レール部を示す。ルーフレール１は、一般的には車両の
ルーフに相当する長さを有し、その全長は通常少なくと
も１００ｃｍ以上で、射出成形で脚部２とレール部３と
が一体に成形されている。

【００３０】図１に例示するルーフレール１において
は、１本のレール部３に対して両端および中央部の３カ
所に脚部２が設けられている。しかしながら、本発明に
おける脚部２の数は、要求される荷載重量や想定される
動的負荷の許容限界に基づく安全率から決定してよく、
その数は特に制限されない。また、脚部２およびレール
部３の形状も、必要な強度や意匠上の観点などに基づい
て種々選択することができる。

【００３１】本発明において、ルーフレール１は、結晶
化温度が２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下の
ポリアミドおよびガラス繊維を含有するポリアミド樹脂
組成物（以下「樹脂組成物」と略称する）で構成されて
いる。また、本発明においては、ＪＩＳ・Ｋ−７１０５
に準拠して測定したルーフレール１表面における６０度
表面グロスの最大値と最小値の差（以下「表面グロス
差」という）が５％以下で、かつＪＩＳ・Ｂ−０６０１
に準拠して求めたルーフレール１表面における表面粗さ
Ｒａの最大値と最小値の差（以下「表面粗さ差」とい
う）が０．５μｍ以下となっているものである。

【００３２】本発明におけるポリアミドの前記結晶化温
度とは、示差走査熱量計（ディファレンシャル・スキャ
ニング・カロリーメーター：ＤＳＣ）を用い、融点プラ
ス２０℃の温度で５分間保持した後、２０℃／ｍｉｎの
降温速度で測定した結晶化ピークのピークトップ温度で
ある。また、ガラス転移温度とは、ドライアイス／メタ
ノール混合液中で急冷した試料を、ＤＳＣを用い、昇温
速度２０℃／ｍｉｎで−２０℃から１５０℃まで加熱し
て得られるＤＳＣチャート上のラインの変曲点として得
られる温度である。

【００３３】本発明において、ルーフレール１の表面
は、平滑な表面であってもよいし、あるいは一般にシボ
と称されるエンボス加工した凹凸のある表面であっても
よい。また、成形後塗装してもよいし、あるいは塗装せ
ずにそのままの状態でもよい。但し、本発明において
は、表面グロス差と表面粗さ差とを前記のようにする必
要がある。このように構成することで、表面にむらがな
く、均一な表面状態のルーフレール１とすることがで
き、全体としての総合的な品位が著しく高められ、ルー
フレール１の無塗装製品化が可能となる。ルーフレール
１の表面グロス差が５％を超え、かつ表面粗さ差が０．
５μｍを超えると、自動車の外装部品として、他の外装
部品に比べて品位の点で劣るようになり、自動車全体と
しての見栄えを低下させ、使用に耐え得なくなる恐れが
ある。

【００３４】一方、ルーフレール１を構成するポリアミ
ドの結晶化温度が２１０℃を超えると、金型のキャビテ
ィ内に射出充填された溶融樹脂組成物が急速に冷却さ
れ、樹脂ゲートに近い場所では射出充填された溶融樹脂
組成物のジェッティング痕跡が微妙に残るようになり、
さらに樹脂ゲートから遠い場所では転写性が悪くなり、
得られるルーフレール１の表面における表面グロス差や
表面粗さ差が大きくなる。ガラス転移温度が７０℃を超
えると、金型キャビティ内に射出充填された樹脂組成物
を射出充填圧力によって金型内面に押し付ける際の抵抗
力が増し、転写性が悪くなり、表面グロス差や表面粗さ
差が大きくなる。

【００３５】本発明において、脚部２およびレール部３
は中実であっても、中空部を有していてもよいが、軽量
化により、取り付けた車両の省エネルギー、燃費改善を
図ること、中空射出成形による転写性の向上を図りやす
いことから、少なくともレール部３は中空部を有するこ
とが好ましい。

【００３６】本発明において、レール部３が中空部を有
するルーフレール１とする場合、レール部３の長手方向
の任意の１０箇所で測定される長手方向に直交する断面
における肉厚の最大値と最小値との差が５ｍｍ以下であ
ることが特に好ましく、またレール部３が、中空率が１
５〜７５％で、長手方向に直交する任意の断面における
肉厚が３ｍｍ以上であることが特に好ましい。

【００３７】上記レール部３の断面における肉厚の最大
値と最小値との差が５ｍｍを超えるルーフレール１とし
た場合、ルーフレール１上に荷載し、ルーフレール１に
負荷が加わった際に応力集中が発生しやすくなり、レー
ル部３の破損を生じやすくなる。また、レール部３の中
空率が１５％未満のルーフレール１では、重くなり、取
り付けた車両の省エネルギー、燃費改善の点で不利にな
りやすい。その上、レール部３内での中空部容積が十分
でないため、中空射出成形の際に、加圧ガスの圧力によ
って溶融樹脂組成物をキャビティ面に強く押し付けにく
く、転写性の向上を図りにくくなる。さらに、中空率が
７５％を超え、長手方向に直交する任意の断面における
肉厚が３ｍｍ未満では、例えば、ＤＩＮ７５３０２
（ＲＯＯＦＲＡＣＫＳＦ−ＯＲＰＡＳＳＥＮＧＥＲ
ＣＡＲＳＳａｆｅｔｙＲｅｑｕｉｒｅｍｅ−ｎｔ
ｓａｎｄＴｅｓｔｉｎｇ）に規定されるような荷載
時の静的あるいは動的負荷を想定した強度特性、破壊強
度や変形量（撓み量）などを十分満足できなくなる懸念
がある。

【００３８】本発明において、ルーフレール１は、前述
したように、結晶化温度が２１０℃以下、ガラス転移温
度が７０℃以下のポリアミドおよびガラス繊維を含有す
る樹脂組成物で構成される。

【００３９】ポリアミドとしては、結晶化温度およびガ
ラス転移温度についての上記要件を満たすポリアミドで
あれば、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、変性ポ
リアミド、共重合ポリアミド、あるいはこれらのブレン
ドポリアミドのいずれでもよい。これらの中でも本願出
願人による特開平６−７３２８８号公報で開示されてい
る、ヘキサメチレンアジパミド単位とヘキサメチレンフ
タラミド単位から構成されるポリアミドが好ましく、ヘ
キサメチレンフタラミド単位が全ポリアミドの５〜３０
重量％、好ましくは８〜３０重量％であり、かつ硫酸溶
液粘度ηｒ（ポリマー１ｇに対して９５．５％硫酸１０
０ｍｌ、２５℃で測定）が１．５〜３．５、好ましくは
２．０〜３．０であるヘキサメチレンアジパミド単位と
ヘキサメチレンフタラミド単位から構成されるポリアミ
ドが、本発明の課題を十分に達成し得るルーフレール１
を得やすいので、特に好ましく用いられる。

【００４０】ヘキサメチレンフタラミド単位が５重量％
未満では、吸湿によってルーフレール１の実用性能や外
観状態が低下する恐れがあり、ヘキサメチレンフタラミ
ド単位が３０重量％を超えると結晶性が低下し、成形時
の冷却時間が伸びて、生産効率が低下しやすくなる。硫
酸溶液粘度ηｒが１．５未満では強度が十分出なくなる
恐れがあり、硫酸溶液粘度ηｒが３．５を超えると射出
成形時の成形性が悪くなる傾向を示すようになる。

【００４１】本発明において、ルーフレール１は、良好
な表面外観を有することから、製品価値を高めるために
通常行われる塗装を省略することも可能であるので、低
廉に提供し得る。塗装を省略した場合、屋外使用下で
の、光、熱、紫外線、空気（酸素）、水などによるポリ
アミドの劣化を防ぎ、長期間良好な外観表面を維持し得
る点から、本願出願人による特願平１０−１６７７９７
号で開示している銅化合物、フォスファイト化合物、カ
ーボンブラックおよび銅フタロシアニン誘導体を配合し
たポリアミドとすることが特に好ましい。

【００４２】本発明において、樹脂組成物は、ポリアミ
ドおよびガラス繊維を含有しており、さらにガラス繊維
以外の無機充填材（以下「無機充填材」と略称する）を
含有させてもよい。より具体的には、ポリアミド７０〜
３５重量部、より好ましくは６５〜３５重量部、ガラス
繊維３０〜６５重量部、より好ましくは３０〜６０重量
部、無機充填材０〜３５重量部、より好ましくは０〜３
０重量部を、合計量が１００重量部となる割合で含有
し、かつガラス繊維と無機充填材の総量が３０〜６５重
量部、より好ましくは３５〜６５重量部である樹脂組成
物であることが望ましい。ガラス繊維が３０重量部未
満、ガラス繊維と無機充填材の総量が３０重量部未満で
はルーフレール１の強度が低くなる傾向を示し、ガラス
繊維が６５重量部超、ガラス繊維と無機充填材の総量が
６５重量部超ではルーフレール１の外観表面がより劣る
ようになる懸念がある。

【００４３】本発明では、ガラス繊維の種類、繊維径や
繊維長、無機充填材の種類、アスペクト比などは特に制
限されない。また、ガラス繊維は単一であってもよい
し、複合されたガラス繊維であってもよい。ガラス繊維
と無機充填材とを複合させる場合は、マイカ、タルク、
ワラストナイト、カオリン、酸化マグネシュウム、チタ
ン酸カリウム、炭酸カルシュウムあるいはカーボンファ
イバーなどから選択された一種以上の無機充填材が好ま
しく用いられる。

【００４４】本発明における前記樹脂組成物は、熱安定
剤や滑剤、あるいは着色剤、耐候剤など、通常のリアミ
ド樹脂に用いられる配合剤を含有していてもよい。

【００４５】次に、本発明の製造方法および金型を説明
する。

【００４６】図１は、記述のように、本発明に係るルー
フレール１の一例を示すものである。また、図２はこの
ルーフレール１を製造する際に用いられる金型例を示す
断面図で、（ａ）は固定性の堰６を有する金型、（ｂ）
は可動性の堰６を有する金型、図３は堰６設置側端部の
脚部２に相当する部分の金型構造を示す概念図、図４は
図３におけるａ−ａ断面概念図、図５は堰６の形状例を
示す図、図６は可動性の堰６を有する金型を用いた成形
手順の説明図である。これらの図中、４は樹脂ゲートで
あり、５は金型キャビティであり、６は堰である。な
お、図１との関係を分かりやすくするため、金型キャビ
ティ５においても、脚部２とレール部３に対応する部分
についてはこれらと同じ名称と符号を使用する。

【００４７】本発明の製造方法は、樹脂ゲート４の近傍
の金型キャビティ５内に固定性または可動性の堰６を設
けた金型を用い、射出成形機のシリンダーで溶融した樹
脂組成物を射出し、樹脂ゲート４から金型キャビティ５
中に流れ出た溶融樹脂組成物のジェッティング状の流れ
を堰６に突き当て、流れを制御することによるルーフレ
ール１の製造方法である。

【００４８】本発明で使用する金型においては、図２お
よび図３に示されるように、樹脂ゲート４を、金型キャ
ビティ５の脚部２に設けるのが好ましい。このようにす
ることで、ルーフレール１に残される樹脂ゲート４の跡
を目立ちにくくすることができる。樹脂ゲート４は、特
に、両端のいずれか一方の脚部２に設けることがより好
ましい。

【００４９】本発明で使用する金型における前記堰６
は、樹脂ゲート４と、脚部２からレール部３への移行部
との間の位置に設けるのが良く、樹脂ゲート４から金型
キャビティ５内に流入する溶融樹脂組成物の主たる流れ
に対面するように設置することがより好ましい。

【００５０】堰６は固定性または可動性のいずれであっ
てもよいが、この大きさや形状を、溶融樹脂組成物の流
動を極端に阻害しないように設計することが好ましい。
なお、固定性の堰６とは、成形工程中一定位置に止まる
堰６をいい、可動性の堰６とは、成形工程中に移動可能
な堰６をいう。

【００５１】本発明における堰６の大きさは、堰６の断
面積が、堰６を設ける位置の金型キャビティ５の断面積
の５〜８０％であることが好ましい。５％未満では、本
発明の課題を達成し得る程に溶融樹脂組成物の流れを制
御することが困難となる恐れがあり、８０％を超える
と、溶融樹脂組成物の流動が阻害されやすくなる。

【００５２】本発明は、堰６の形態、形状を制限するも
のでない。固定性であるか可動性であるかを問わず、図
５に例示するようないずれの形態の堰６を用いてもよ
い。また、堰６の数にも特に制限がない。

【００５３】本発明における堰６は、金型の一部を構成
する部材であっても、成形品の一部となる部材であって
ももよい。後者の具体例としては、例えば成形品中に埋
設する部材（インサート材）を利用して構成したものを
挙げることができる。

【００５４】堰６が固定性の場合、金型キャビティ５内
に溶融樹脂組成物を射出充填して満たし、冷却すること
で本発明に係るルーフレール１を得ることができる。堰
６が図２（ａ）に示されるような金型の一部を構成する
固定性の場合、得られるルーフレール１には堰６に対応
する凹部が残されることになる。

【００５５】堰６が可動性の場合、図６（ａ）〜（ｃ）
に示されるように、可動性の堰６が金型キャビティ５中
に突き出た状態で、射出成形機のシリンダーで溶融した
樹脂組成物を射出し、樹脂ゲート４から可動性の堰６ま
での金型キャビティ５内空間中に溶融樹脂組成物７（図
６（ｂ）参照）を充填し、その後堰６を金型キャビティ
５の壁面と同一の位置まで後退させ、引き続き溶融樹脂
組成物７を金型キャビティ５の全空間を満たすまで充填
することが好ましい。このようにすると、金型キャビテ
ィ５内に堰６が突出した状態での射出時にはこの堰６に
よってジェッティング現象を防止でき、堰６を後退させ
た後の射出時にはその前に金型キャビティ５内に供給さ
れた溶融樹脂組成物７（図６（ｂ）参照）の存在によっ
てジェッティング現象を防止することができる。また、
堰６に対応する凹部のないルーフレール１を得ることが
できる。

【００５６】本発明における可動性の堰６は、例えば空
圧ポンプあるいは油圧ポンプなどで進退させることがで
きる。また、堰６を進退させるタイミングの制御は、例
えば、堰６までのスプルー、ランナーなどをも含む空間
容積と射出成形機の計量および射出条件から割り出した
時間に基づいて制御してもよいし、あるいは内接した圧
力センサーで金型キャビティ５内の圧力の変化を感知
し、その変化信号などで制御してもよい。

【００５７】上記製造方法において、ルーフレール１を
成形するための射出条件、即ち、射出温度、射出圧力、
保圧圧力、射出速度、射出時間、金型温度、冷却時間な
どは本発明の目的を満たす範囲内で選択して差し支えな
い。

【００５８】以上の製造方法と金型は、特に中実のルー
フレール１を製造するためのものであるが、次に、少な
くともレール部３が中空部を有するルーフレール１の製
造方法と、それに用いる金型について図７〜図９で説明
する。

【００５９】図７に概念的に示す金型は、ルーフレール
１の一端の脚部２に樹脂ゲート４を設け、この樹脂ゲー
ト４の近傍の金型キャビティ５内に、前述したような固
定性または可動性の堰６を設けたものとなっており、こ
の点では前述の金型と同様である。

【００６０】一方、上記樹脂ゲート４を設けた脚部２と
は異なる、ルーフレール１の他端の脚部２には、開閉弁
８を設けた排出ゲ―ト９を介して排出キャビティ１０が
連結されている。また、樹脂ゲート４を設置した側の脚
部２において、樹脂ゲート４と堰６の間に加圧ガス注入
ノズル１１が設置されている。この加圧ガス注入ノズル
１１は、金型キャビティ５内への溶融樹脂組成物の射出
開始から、溶融樹脂組成物中に圧入した加圧ガスの排出
開始までの間、先端開口部を狭溢状態とし、加圧ガスの
排出開始から金型開放までの間、先端開口部を拡大状態
とする機構を備えたものとなっている。

【００６１】図７は脚部２が２個のルーフレール１を成
形する金型を例示するが、中空部を有するルーフレール
１においても、脚部２の数および形状は特に限定されな
い。

【００６２】図７に示す排出キャビティ１０は、後述す
るように、ルーフレール１に中空部を形成するために排
出される余分な溶融樹脂組成物を受け入れるための空間
を形成するものである。この排出キャビティ１０は、少
なくとも１０ｍｍ以上の厚さであること、および厚さの
２倍以上の幅であることが好ましい。全体の容積Ｖは厚
さ×幅×長さで算出され、本発明における排出キャビテ
ィ１０の容積は、固定容積または調整可能な容積のいず
れにしてもよい。

【００６３】排出キャビティ１０の厚さは、排出キャビ
ティ１０に排出された樹脂組成物を再利用などのために
粉砕処理する場合には薄い程好ましい。しかし、この厚
さが１０ｍｍ以下の場合、加圧ガスの圧入に伴って排出
キャビティ１０中に排出された溶融樹脂組成物におい
て、排出キャビティ１０の壁面付近の流動と当該溶融樹
脂組成物の中心部の流動の平衡が崩れ、溶融樹脂組成物
の中心部の流動先端で、注入された加圧ガスによる破裂
を引き起こし、所望する大きさの中空部を形成できなく
なったり、また均一な中空部と肉厚を確保するのが難し
くなる恐れがある。さらに、前記破裂により、注入した
加圧ガスが系外に漏れるため、ルーフレール１の各部に
均一な圧力を負荷させ難くなり、本発明目的を達成し得
る外観表面が得難くなる恐れがある。

【００６４】排出キャビティ１０は、ルーフレール１を
形成する金型キャビティ５に対して、油圧あるいは空圧
で駆動制御される開閉弁８を設けた排出ゲート９を介し
て、脚部２部分で連結されている。本発明では、排出ゲ
ート９の大きさや長さは適宜決定してよい。

【００６５】加圧ガス注入ノズル１１の詳細を図８およ
び図９に例示する。図８は先端開口部が狭隘状態となっ
た加圧ガスノズル１１の断面図、図９は先端開口部が拡
大状態となった加圧ガスノズル１１の断面図である。

【００６６】加圧ガス注入ノズル１１は、筒状のスリー
ブ１２と、このスリーブ１２内に進退可能に挿入された
軸芯１３からなる。この加圧ガスノズル１１は、スリー
ブ１２と軸芯１３間の隙間を介して、金型キャビティ５
内の溶融樹脂組成物中に加圧ガスを注入するものであ
る。

【００６７】軸芯１３は全長に亘って一定の外径を有し
ている一方、スリーブ１２の先端側内径は後端側内径に
比して小さくなっている。従って、スリーブ１２と軸芯
１３間に形成される隙間は、先端側が狭く、後端側が広
くなっている。軸芯１３が図８に示される前進位置にあ
るとき、加圧ガス注入ノズル１１の先端開口部は、スリ
ーブ１２の内径の小さな部分と軸芯１３間の隙間によっ
て形成された狭隘状態となる。一方、軸芯が図９の後退
位置まで後退すると、加圧ガス注入ノズル１１の先端に
スリーブ１２全体が開口した拡大状態となると共に、ス
リーブ１２の後端側と軸芯１３間の広い隙間が、軸芯１
３が後退したスリーブ１２内に直接つながった状態とな
る。

【００６８】金型キャビティ５中への溶融樹脂組成物の
射出開始から溶融樹脂組成物中に注入した加圧ガスの排
出開始までの間は、加圧ガス注入ノズル１１は狭溢状態
（図８）である。加圧ガスを注入する経路と同じ経路で
加圧ガスを回収し、排出する工程となる、加圧ガスの排
出開始から金型開放までの間は、加圧ガス注入ノズル１
１は拡大状態（図９）である。本発明における加圧ガス
注入ノズル１１は、前記狭溢状態と拡大状態との間で変
化させることができる機構を具備することが好ましい。

【００６９】本発明における加圧ガス注入ノズル１１の
狭溢状態において、先端に開口するスリーブ１２と軸芯
１３の間の隙間は、切り欠き状など種々の状態が可能で
あるが、その幅は同心円上で少なくとも０．０１０ｍｍ
以下であることが好ましく、しかもこの隙間がスリーブ
１２および軸芯１３の中心軸方向に少なくとも１０ｍｍ
以上連続することが好ましい。

【００７０】前記機構を備える加圧ガス注入ノズル１１
は、本願出願人による特開平５−１７７６６８号公報で
提案されているが、この提案では、狭溢状態で先端に開
口する隙間の幅は０．０２〜０．２ｍｍと開示されてい
る。しかしながら、本発明者らの検討では、このような
大きな隙間の場合、溶融樹脂組成物を高圧、高速で射出
充填した場合、溶融樹脂組成物がこの隙間に入り込み、
加圧ガスの注入経路を閉塞する現象が観察された。

【００７１】本発明においても、加圧ガス注入ノズル１
１が、狭溢状態において、スリーブ１２の先端側と軸芯
１３の間の隙間が同心円上で０．０１０ｍｍを超えた
り、かつこの隙間の中心軸方向の長さが１０ｍｍ未満の
場合、上記観察結果と同じように、高圧、高速で射出さ
れた溶融樹脂組成物がスリーブ１２と軸芯１３の間の隙
間に入り込み、加圧ガスの注入経路を閉塞しやすく、溶
融樹脂組成物の射出条件が制限される恐れがある。ま
た、加圧ガスの注入経路が閉塞されると、充填された溶
融樹脂組成物を金型内面へ押し付ける力が不十分とな
り、得られるルーフレール１の表面外観が悪くなること
が懸念される。スリーブ１２の先端側と軸芯１３の間の
隙間は、加圧ガスの吹き出しや軸芯１３の摺動性などを
考慮し、同心円上で０．０１０ｍ以下で、この隙間の中
心軸方向の長さが１０ｍｍ以上となるように設定するこ
とが好ましい。

【００７２】加圧ガス注入ノズル１１の先端は、樹脂ゲ
ート４を設けた側の脚部２が車両のルーフに接する面か
ら脚部２の内部方向に１０ｍｍ以上、好ましくはレール
部３の中心軸の延長線上まで突出させておくことが好ま
しい。脚部２の内部方向への突出量が１０ｍｍ未満の場
合、加圧ガス注入部付近の中空部が大きくなり、その周
囲の肉厚が薄くなって強度が不足しやすくなる。また、
注入する加圧ガスが、金型キャビティ５内の樹脂組成物
と金型内面との間に漏れ出し、効率よく注入されず、中
空の形成が不安定となること、その結果、得られるルー
フレールの表面外観が悪くなる恐れがある。

【００７３】加圧ガス注入ノズル１１の設置位置は、図
７に示す金型例では、樹脂ゲ―ト４と堰６の中間に示さ
れているが、本発明の目的を逸脱しない限り、樹脂ゲー
ト４を設置した側の脚部２内で適宜選択することができ
る。中空部の形成がより容易になるという点からは、加
圧ガス注入ノズル１１を、樹脂ゲート４と堰６の中間に
設置することが好ましい。

【００７４】さらに、中空部を有するルーフレール１の
製造方法を説明する。

【００７５】本発明で言う中空射出成形方法は、例えば
本願出願人による特公昭５７−１４９６８号公報などで
公知であり、金型内に充填された溶融樹脂中に加圧ガス
を注入する成形方法である。

【００７６】本発明では、既述のように、図７に例示す
るような金型を用い、次のように成形する。

【００７７】すなわち、前記加圧ガス注入ノズル１１が
狭溢状態であると共に、排出ゲート９の開閉弁８を閉じ
た状態で、射出成形機で溶融した溶融樹脂組成物を金型
キャビティ５内に射出し、金型キャビティ５を十分満た
す量の溶融樹脂組成物の充填完了と同時に、または充填
した後に、加圧ガスを注入する。加圧ガスとしては、高
圧ガスを製造するユニットで製造される５０ｋｇ／ｃｍ
²〜３００ｋｇ／ｃｍ²の高圧窒素に代表される不活性ガ
スが好ましい。この加圧ガスは、前記加圧ガス注入ノズ
ル１１から、金型キャビティ５に充填されている溶融樹
脂組成物中に注入される。

【００７８】加圧ガスの注入開始と同時または注入した
後に、排出ゲート９の開閉弁８を開き、１５〜７５％の
中空率となる大きさの中空部を形成するのに相当する量
の溶融樹脂組成物を、金型キャビティ５から排出キャビ
ティ１０へ押し出しす。その後、樹脂組成物中の加圧ガ
スの高圧状態の保持と、樹脂組成物の冷却を所定の時間
行った後、加圧ガス注入ノズル１１のスリーブ１２内の
軸芯１３を後退させ、加圧ガス注入ノズル１１を拡大状
態とし、溶融樹脂組成物中に注入した加圧ガスを、金型
キャビティ５内で固化した成形品中から排出した後、金
型を開放し、成形されたルーフレール１を金型から取り
出す。

【００７９】中空部を有するルーフレール１を成形する
場合でも、堰６は固定性でも可動性でもよい。可動性の
堰６を有する金型を用いる場合、溶融樹脂組成物が未だ
射出充填されていない金型キャビティ５内に堰６が突き
出た状態で溶融樹脂組成物を射出し、樹脂ゲート４から
堰６までの金型キャビティ５の空間を溶融樹脂組成物で
充満させた後、堰６を金型キャビティ５の内面と同一な
位置まで後退させ、さらに引き続き溶融樹脂組成物を射
出充填する以外は上記と同様な方法で実施できる。

【００８０】上記の製造方法は、溶融樹脂組成物の金型
キャビティ５内への充填量からはフルショット法、加圧
ガスの注入方法からは金型キャビティ注入法として分類
される方法であり、既述のような所望する中空部と表面
外観のルーフレール１を得るに好ましい方法である。し
かし、本発明の目的を満たす範囲内で、金型キャビティ
５を満たすに足りない量の溶融樹脂組成物を射出するシ
ョートショット法や、射出ノズルに内蔵された加圧ガス
注入ノズルから加圧ガスの注入を行う射出ノズル注入
法、さらには金型のランナー部分に対して加圧ガスの注
入を行うランナー注入法を選択しても差し支えない。

【００８１】上記中空部を有するルーフレールの製造に
おいても、ルーフレール１を成形するための射出温度、
射出圧力、保圧圧力、射出速度、射出時間、金型温度、
冷却時間、加圧ガスの注入時間、加圧ガスの保持時間、
加圧ガスの回収および排出時間など射出条件は、本発明
の目的を満たす範囲内で適宜選択して差し支えない。

【００８２】本発明では、金型キャビティ５内への溶融
樹脂組成物の射出充填は、２００ｃｃ／秒以上の速度
で、使用する樹脂組成物の溶融温度での体積量が、金型
キャビティ５の容積以上になるように充填することが好
ましい。場合によっては通常の射出成形で用いられる樹
脂保圧工程を付加することが好ましく、排出ゲート９の
開閉弁８の開放は、溶融樹脂組成物の充填完了時または
充填完了以降に実施することが好ましい。

【００８３】

【実施例】以下、本発明をより具体的に実施例で説明す
るが、これらの実施例によって本発明は限定されるもの
ではない。なお、以下に示す実施例および比較例によっ
て得られたルーフレールの評価は次のように実施した。

【００８４】（１）表面状態得られたルーフレールの外面状態を、次に示すような判
断基準で目視評価した。 ◎：ルーフレールの外表面が非常に平滑である。 ○：ルーフレールの外表面が平滑である。 △：ルーフレール外表面にガラス繊維の浮き出し状の模
様が観察される。 ×：ルーフレール外表面にガラス繊維の浮き出し状の模
様が多く観察される。

【００８５】（２）表面グロスの平均値得られたルーフレールの長手方向に等間隔の１０箇所
で、３ｃｍ×７ｃｍの表面積の６０度表面グロスを、Ｊ
ＩＳ・Ｋ−７１０５に準拠し、堀場（株）製ハンディー
光沢計「ＩＧ３０２」で測定した値（ｎ＝３）の平均
値。

【００８６】（３）表面グロス差上記で得られた１０箇所の６０度表面グロスにおける最
大値と最小値の差。

【００８７】（４）表面粗さの平均値得られたルーフレールの長手方向に等間隔の１０箇所
で、３ｃｍ×７ｃｍの表面積の表面粗さＲａをＪＩＳ・
Ｂ−０６０１に準拠し、（株）東京精密製三次元表面粗
さ形状測定機「５７０Ａ」で測定した値（ｎ＝３）の平
均値。

【００８８】（５）表面粗さ差上記で得られた１０箇所の表面粗さＲａにおける最大値
と最小値の差。

【００８９】（６）ジェッティング模様の有無得られたルーフレールの外面状態を、次に示すような判
断基準で目視価した。 ◎：ルーフレールの外表面にジェッティング模様が無く
非常に平滑である。 ○：ルーフレールの外表面がジェッティング模様が無く
平滑である。 △：ルーフレール外表面にジェッティングの痕跡模様が
観察される。 ×：ルーフレール外表面にジェッティングの痕跡模様が
多く観察される。

【００９０】（７）中空部の肉厚の平均値得られたルーフレールの長手方向に等間隔の１０箇所
で、長手方向に直交する断面における肉厚を１／１００
ｍｍマイクロメーターで測定し、各断面における肉厚の
最小値の平均値。

【００９１】（８）中空部の肉厚の最大値と最小値の差上記１０箇所の断面における肉厚の最大値と最小値の
差。

【００９２】（９）中空率｛排出キャビティに排出された樹脂の重量／（排出キャ
ビティに排出された樹脂の重量＋ルーフレール成形品の
重量）｝×１００％で得られる値。

【００９３】また、以下に記載する実施例および比較例
に用いた樹脂組成物の組成および物性を表１にまとめて
示した。さらに、表１に示すポリアミドを用いて成形し
たルーフレールの成形条件を表２にまとめて示し、表２
に示す成形条件によって成形したルーフレールの評価結
果を表３にまとめて示した。

【００９４】実施例１表１に示されるように、ヘキサメチレンアヂパミド単位
（Ｎｙ６６）とヘキサメチレンフタラミド単位（Ｎｙ６
Ｉ）から構成され、Ｎｙ６６とＮｙ６Ｉの重量比が８５
／１５、硫酸溶液粘度ηｒが２．４０であるポリアミド
５０重量部に対してガラス繊維（ＧＦ）を５０重量部配
合した樹脂組成物でルーフレールの成形を行った。

【００９５】本実施例では、鏡面状に仕上げた金型内面
を有する図７に示すような全長１６００ｍｍのルーフレ
ール成形用の金型を用い、排出ゲートの開閉弁を閉じた
状態で、中実のルーフレールを成形した。成形は、表２
に示されるように、型締力９００トンの射出成形機を用
いて、シリンダー温度２８５℃、金型温度９０℃、射出
充填時間４．５秒、樹脂保圧４０％、冷却時間９０秒で
行った。

【００９６】成形したルーフレールを目視で評価した結
果、レール部表面および脚部表面のいずれにもジェッテ
ィングの痕跡もなく、全体として高品位感を有するルー
フレールであった。また、ルーフレールの全長に亘り約
１４５ｍｍの等間隔位置で、その表面の表面グロスと表
面粗さを測定した。その結果、ルーフレール全体におけ
る表面グロスの平均値は５５％であり、表面粗さＲａの
平均値は０．６μｍであった。また、表面グロス差は２
％であり、表面粗さ差は０．２μｍであった。

【００９７】評価結果を表３に示す。

【００９８】尚、表１に示されるように、本実施例で用
いたポリアミドのＤＳＣで測定した結晶化温度は２０５
℃、ガラス転移温度は５３℃であった。

【００９９】実施例２表１に示されるように、実施例１と同じ樹脂組成物と金
型を用い、表２に示す成形条件で、中空射出成形によ
り、中空部を有するルーフレールを成形した。

【０１００】得られたルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの各部ともジェッティングの痕
跡もなく、全体として高品位感を有するルーフレールで
あった。また、実施例１と同様にして表面グロスと表面
粗さを測定した。さらに、同様位置で測定した肉厚も３
ｍｍ以上あり、比較的均一な肉厚であった。

【０１０１】評価結果を表３に示す。

【０１０２】実施例３ヘキサメチレンアヂパミド単位（Ｎｙ６６）とヘキサメ
チレンフタラミド単位（Ｎｙ６Ｉ）から構成され、Ｎｙ
６６とＮｙ６Ｉの重量比が８０／２０、ηｒが２．６０
のポリアミド４０重量部に対してガラス繊維（ＧＦ）を
５５重量部と無機充填材（カオリン）５重量部配合した
樹脂組成物でルーフレールの成形を行った。

【０１０３】実施例１と同じ図７に示すようなルーフレ
ール成形用の金型を用い、表２に示す成形条件により、
実施例１と同様の中実のルーフレールを成形した。

【０１０４】得られたルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの表面の各部ともジェッティン
グの痕跡もなく、全体として高品位感のあるルーフレー
ルであった。また、実施例１と同様にして、その表面の
表面グロスと表面粗さを測定した。

【０１０５】評価結果を表３に示す。

【０１０６】尚、本実施例で用いたポリアミドのＤＳＣ
で測定した結晶化温度は１９５℃、ガラス転移温度は５
６℃であった。測定結果は表１に示す。

【０１０７】実施例４実施例３と同じ樹脂組成物と金型を用い、表２に示す成
形条件で、中空射出成形により中空部を有するルーフレ
ールを得た。

【０１０８】成形したルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの表面の各部ともジェッティン
グの痕跡もなく全体として高品位感のあるルーフレール
であった。また、実施例１と同様にして、その表面グロ
スと表面粗さを測定した。さらに、同様位置で測定した
肉厚も３ｍｍ以上あり、比較的均一な肉厚であった。

【０１０９】評価結果を表３に示す。

【０１１０】実施例５堰を可動性とする以外は実施例１と同じルーフレール成
形用の金型と実施例１と同じ樹脂組成物を用い、表２に
示す成形条件により、中空射出成形で中空部を有するル
ーフレールを得た。

【０１１１】成形したルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの各部ともジェッティングの痕
跡もなく、全体として高品位感を有するルーフレールで
あった。また、実施例１と同様にして表面グロスと表面
粗さを測定した。さらに、同様位置で測定した肉厚も３
ｍｍ以上あり、比較的均一な肉厚であった。

【０１１２】評価結果を表３に示す。

【０１１３】尚、可動性の堰の進退は、射出の計量値と
実際の充填時間および堰までの金型キャビティの空間容
積との関係から、樹脂ゲートから堰までの金型キャビテ
ィの容積が溶融樹脂で満たされる時間を算出し、タイマ
ーにより油圧シリンダーを動作させて行った。

【０１１４】比較例１ヘキサメチレンアヂパミド単位（Ｎｙ６６）とヘキサメ
チレンフタラミド単位（Ｎｙ６Ｉ）から構成され、Ｎｙ
６６とＮｙ６Ｉの重量比が９０／１０、ηｒが２．３５
のポリアミド４５重量部に対してガラス繊維（ＧＦ）を
５５重量部配合した樹脂組成物を用いてルーフレールの
成形を行った。

【０１１５】実施例２と同様のルーフレール成形用の金
型を用い、堰を使用しないで、表２に示す成形条件で、
中空射出成形により、中空部を有するルーフレールを成
形した。

【０１１６】得られたルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの表面にジェッティングの痕跡
模様が観察された。また、実施例２と同様にして表面グ
ロスと表面粗さを測定した。さらに、同様位置で肉厚を
測定した。

【０１１７】評価結果を表３に示す。

【０１１８】なお、本比較例で用いたポリアミドのＤＳ
Ｃで測定した結晶化温度は２０８℃、ガラス転移温度は
５０℃であった。

【０１１９】比較例２樹脂組成物として、ポリアミド６６樹脂５０重量部に対
してガラス繊維を５０重量部配合したものを用いた。

【０１２０】実施例２と同じルーフレール成形用の金型
を用い、表２に示す成形条件で、中空射出成形により、
中空部を有するルーフレールを成形した。

【０１２１】得られたルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの表面にジェッティングの痕跡
模様が観察された。また、実施例２と同様にして表面グ
ロスと表面粗さを測定した。さらに、同様位置で肉厚を
測定した。

【０１２２】評価結果を表３に示す。

【０１２３】なお、本比較例で用いたポリアミドのＤＳ
Ｃで測定した結晶化温度は２２５℃、ガラス転移温度は
４５℃であった。

【０１２４】比較例３ポリアミドＭＸＤ６樹脂５０重量部に対してガラス繊維
（ＧＦ）を５０重量部配合した樹脂組成物と、実施例２
と同じルーフレール成形用の金型を用い、表２に示す成
形条件で、中空射出成形により、中空部を有するルーフ
レールを成形した。

【０１２５】得られたルーフレールの表面を目視で評価
した結果、ルーフレールの表面にジェッティングの痕跡
模様が観察された。また、実施例２と同様にして表面グ
ロスと表面粗さを測定した。さらに、同様位置で肉厚を
測定した。

【０１２６】評価結果を表３に示す。

【０１２７】なお、本比較例で用いたポリアミドのＤＳ
Ｃで測定した結晶化温度は２００℃、ガラス転移温度は
７９℃であった。

【０１２８】

【表１】

【０１２９】

【表２】

【０１３０】

【表３】

【０１３１】

【発明の効果】本発明は、以上説明したとおりのもので
あり、次の効果を奏するものである。

【０１３２】（１）本発明に係るルーフレールは、ガラ
ス繊維単独またはガラス繊維と無機充填材で強化された
樹脂組成物から成るので、高強度であり、特に荷載時の
曲げ応力負荷に対しての耐久性に優れる。

【０１３３】（２）脚部とレール部が一体に成形されて
いるので、継ぎ目が無く、優れた美観を有する。

【０１３４】（３）表面状態のむらがないことから、ル
ーフレール全体としての品位が高く、外観が従来の樹脂
製ルーフレールに比べて著しく改善される。このため、
ルーフレールの無塗装製品化が可能である。

【０１３５】（４）本発明の製造方法および金型は、成
形に際しての溶融樹脂組成物の流れを堰で制御するの
で、ジェッティング現象による成形品の表面外観の低下
を防止することができる。このため、ルーフレールの成
形品収率が著しく向上し、成形に要する樹脂組成物の量
および成形費用を著しく低減し得る。

【０１３６】（５）上記堰を可動性とすることにより、
堰に対応する凹部のないルーフレールを製造することが
できる。

【０１３７】（６）排出キャビティを備えた金型を用い
た中空射出成形とすると、さらに表面状態の優れ、かつ
軽量のルーフレールを容易に得ることができる。

【０１３８】（７）機械的特性と成形性に優れる特定の
ポリアミドを用いていることにより、ガラス繊維、無機
充填材量を多くした樹脂組成物を用いた場合でも、溶融
樹脂流れを制御して外観に優れたルーフレールを成形す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るルーフレールの一例を示す概略図
である。

【図２】図１のルーフレールを製造する際に用いられる
金型例を示す断面図である。

【図３】堰設置側端部の脚部に相当する部分の金型構造
を示す概念図である。

【図４】図３におけるａ−ａ断面概念図である。

【図５】堰の形状例を示す図である。

【図６】可動性の堰を有する金型を用いた成形手順の説
明図である。

【図７】中空部を有するルーフレールを製造する際に用
いられる金型の一例を示す概念図である。

【図８】狭隘状態の加圧ガス注入ノズルの詳細を示す図
である。

【図９】拡大状態の加圧ガス注入ノズルの詳細を示す図
である。

【符号の説明】

１ルーフレール２脚部３レール部４樹脂ゲート５キャビティ６堰７溶融樹脂組成物８開閉弁９排出ゲート１０排出キャビティ１１加圧ガス注入ノズル１２スリーブ１３軸芯

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結晶化温度が２１０℃以下、ガラス転移
温度が７０℃以下のポリアミドとガラス繊維を含有する
ポリアミド樹脂組成物からなり、車両のルーフへの取付
用の脚部とレール部とが一体に形成されたルーフレール
であって、該ルーフレールの表面における６０度表面グ
ロスの最大値と最小値の差が５％以下で、かつ該ルーフ
レールの表面における表面粗さの最大値と最小値の差が
０．５μｍ以下であることを特徴とするルーフレール。
【請求項２】少なくともレール部が中空部を有するこ
とを特徴とする請求項１記載のルーフレール。
【請求項３】レール部の長手方向の任意の１０箇所
で、長手方向に直交する断面における肉厚を測定した時
の最大値と最小値との差が５ｍｍ以下であることを特徴
とする請求項２記載のルーフレール。
【請求項４】レール部が、中空率が１５〜７５％、長
手方向に直交する任意の断面における肉厚が３ｍｍ以上
であることを特徴とする請求項２記載のル―フレール。
【請求項５】ポリアミドが、ヘキサメチレンアジパミ
ド単位とヘキサメチレンフタラミド単位から構成される
ことを特徴とする請求項１記載のルーフレール。
【請求項６】ポリアミド樹脂組成物に、銅化合物、ホ
スファイト化合物、カーボンブラックおよび銅フタロシ
アニン誘導体が配合されていることを特徴とする請求項
５記載のルーフレール。
【請求項７】ポリアミド樹脂組成物が、結晶化温度が
２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリアミ
ド７０〜３５重量部と、ガラス繊維３０〜６５重量部
と、ガラス繊維以外の無機充填材０〜３５重量部とを合
計量が１００重量部となる割合で含有し、かつガラス繊
維と無機充填材の総量が３０〜６５重量部であることを
特徴とする請求項１に記載のルーフレール。
【請求項８】樹脂ゲート近傍の金型キャビティ内に設
けられた固定性の堰を有する金型を用い、結晶化温度が
２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリアミ
ドとガラス繊維を含有する溶融ポリアミド樹脂組成物を
金型キャビティ内に充填して、ルーフへの取付用脚部と
レール部とを一体に成形することを特徴とする車両用ル
ーフレールの製造方法。
【請求項９】樹脂ゲート近傍の金型キャビティ内に設
けられた可動性の堰を有する金型を用い、堰が金型キャ
ビティ内に突き出した状態で、結晶化温度が２１０℃以
下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリアミドとガラス
繊維を含有する溶融ポリアミド樹脂組成物を、樹脂ゲー
トから堰までの金型キャビティ内空間に充填し、その後
堰を後退させ、さらに溶融ポリアミド樹脂組成物を金型
キャビティ内に充填して、車両のルーフへの取付用の脚
部とレール部とを一体に成形することを特徴とするルー
フレールの製造方法。
【請求項１０】樹脂ゲート近傍の金型キャビティ内に
設けられた固定性の堰と、排出ゲートを介して金型キャ
ビティに連結された排出キャビティと、金型キャビティ
中の溶融ポリアミド樹脂組成物中に加圧ガスを注入する
加圧ガス注入ノズルとを有する金型を用い、結晶化温度
が２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリア
ミドとガラス繊維を含有する溶融ポリアミド樹脂組成物
を金型キャビティ内に充填し、金型キャビティ内への溶
融ポリアミド樹脂組成物の充填完了と同時または充填後
に、加圧ガス注入ノズルから加圧ガスを金型キャビティ
内の溶融ポリアミド樹脂組成物中に注入し、排出ゲート
から余剰の溶融ポリアミド樹脂組成物を排出キャビティ
に排出することで中空部を形成すると共に、車両のルー
フへの取付用の脚部とレール部とを一体に成形すること
を特徴とするルーフレールの製造方法。
【請求項１１】樹脂ゲート近傍の金型キャビティ内に設
けられた可動性の堰と、排出ゲートを介して金型キャビ
ティに連結された排出キャビティと、金型キャビティ中
の溶融ポリアミド樹脂組成物中に加圧ガスを注入する加
圧ガス注入ノズルとを有する金型を用い、堰が金型キャ
ビティ内に突き出した状態で、結晶化温度が２１０℃以
下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリアミドとガラス
繊維を含有する溶融ポリアミド樹脂組成物を、樹脂ゲー
トから堰までの金型キャビティ内空間に充填し、その後
堰を後退させ、さらに溶融ポリアミド樹脂組成物を金型
キャビティ内に充填して、金型キャビティ内への溶融ポ
リアミド樹脂組成物の充填完了と同時または充填後に、
加圧ガス注入ノズルから加圧ガスを金型キャビティ内の
溶融ポリアミド樹脂組成物中に注入し、排出ゲートから
余剰の溶融ポリアミド樹脂組成物を排出キャビティに排
出することで中空部を形成すると共に、車両のルーフへ
の取付用の脚部とレール部とを一体に成形することを特
徴とするルーフレールの製造方法。
【請求項１２】ポリアミドが、ヘキサメチレンアジパ
ミド単位とヘキサメチレンフタラミド単位から構成され
ることを特徴とする請求項８〜１１のいずれかに記載の
ルーフレールの製造方法。
【請求項１３】ポリアミド樹脂組成物に、銅化合物、
ホスファイト化合物、カーボンブラックおよび銅フタロ
シアニン誘導体が配合されていることを特徴とする請求
項１１記載のルーフレールの製造方法。
【請求項１４】ポリアミド樹脂組成物が、結晶化温度
が２１０℃以下、ガラス転移温度が７０℃以下のポリア
ミド７０〜３５重量部と、ガラス繊維３０〜６５重量部
と、無機充填材０〜３５重量部とを合計量が１００重量
部となる割合で含有し、かつガラス繊維と無機充填材の
総量が３０〜６５重量部であることを特徴とする請求項
８〜１１のいずれかに記載のルーフレールの製造方法。
【請求項１５】車両のルーフへの取付用の脚部とレー
ル部とが一体となったルーフレールを成形するための金
型において、樹脂ゲート近傍の金型キャビティ内に固定
性または可動性の堰を有することを特徴とする金型。
【請求項１６】さらに、排出ゲートを介して金型キャ
ビティに連結された排出キャビティと、金型キャビティ
中の溶融ポリアミド樹脂組成物中に加圧ガスを注入する
加圧ガス注入ノズルとを有することを特徴とする請求項
１５記載の金型。
【請求項１７】排出キャビティが、１０ｍｍ以上の厚
さと、厚さの２倍以上の幅とを有することを特徴とする
請求項１６記載の金型。
【請求項１８】加圧ガス注入ノズルが、筒状のスリー
ブとこのスリーブ内に進退可能に挿入された軸芯との間
の隙間から加圧ガスを金型キャビティ内の溶融ポリアミ
ド樹脂組成物中に注入するもので、軸芯の前進位置にお
けるスリーブの先端側と軸芯間の隙間が、スリーブの中
心軸に直交する断面において０．０１０ｍｍ以下であ
り、かつスリーブの中心軸方向の長さが１０ｍｍ以上で
あることを特徴とする請求項１６記載の金型。