JP2006062436A - 車両用の窓縁モール組立体及びその製造方法 - Google Patents

車両用の窓縁モール組立体及びその製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 モールディング材の溶着接合部から芯材が露出することを防止する。
【解決手段】 接合する2本の熱可塑性ポリマー材料製のモールディング材13の接合側の端末に傾斜端面を形成した後、加熱工程で、保持型にセットした各モールディング材13の傾斜端面及びその近傍を溶着可能な温度まで加熱して軟化させる。この後、接合工程で、保持型を閉じて各モールディング材13の傾斜端面同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を保持型に形成した芯材被覆部成形キャビティ内に流動させて充填することで、モールディング材13の溶着接合部の外周側に芯材被覆部20を成形する。これにより、2本のモールディング材13の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に芯材19の端部同士が突き当って接合部の外周側に変形した場合でも、その芯材19の端部を芯材被覆部20で覆うようにする。
【選択図】 図1

Description

本発明は、車両の窓板の外周縁に沿って装着される車両用の窓縁モール組立体及びその製造方法に関するものである。
一般に、車両の窓板の外周縁に沿って装着される長尺なモールディング材は、ポリマー材料の押出成形によりほぼ直線状に成形されるため、窓板のコーナー部では、モールディング材を窓板のコーナー部の湾曲形状に合わせて湾曲させて装着するようにしている。従って、窓板のコーナー部が大きな曲率半径で緩やかに湾曲している場合には、モールディング材をコーナー部に沿って湾曲させて装着することは容易であるが、窓板のコーナー部が小さな曲率半径で急激に曲っている場合には、モールディング材をコーナー部に沿って曲げて装着するのが困難である。
そこで、例えば、特許文献1(特開2001−301453号公報)に記載されているように、2本のモールディング材の端末をそれぞれ所定の傾斜角度で切断して傾斜端面を形成し、各モールディング材の傾斜端面同士を突き合わせて溶着することで、隣接する2本のモールディング材が窓板のコーナー部に合った交差角度をなすように2本のモールディング材を接合一体化するようにしたものがある。
特開2001−301453号公報(第3頁等)
ところで、上述した長尺なモールディング材は、長手方向の伸縮を防止するために金属線や金属板等で形成された長尺な芯材を長手方向に延びるように埋設することがある。このように芯材が埋設されたモールディング材では、2本のモールディング材の傾斜端面同士を突き合わせて溶着する際に、各モールディング材に埋設された芯材の端部同士が突き当って接合部の外周側に変形することで芯材の端部がモールディング材の溶着接合部から外部に露出してしまうことがある。このため、モールディング材から露出した芯材の端部が、車体パネルに接触して車体パネルの塗装面を傷付けたり、作業者の手や指に接触して怪我をする等の不具合が発生するおそれがある。
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、モールディング材の溶着接合部から芯材が露出することを防止することができて、芯材の露出による不具合を未然に防止できるようにすることである。
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に記載の車両用の窓縁モール組立体は、熱可塑性ポリマー材料で長尺に形成されると共に長手方向に延びる長尺な芯材が埋設された複数本のモールディング材を接合して一体化することで車両の窓板の外周縁に沿って装着可能に構成され、隣接する2本のモールディング材が所定の交差角度をなすように各モールディング材の長手方向の端末に形成された傾斜端面同士が溶着されて接合された車両用の窓縁モール組立体であって、2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で各モールディング材に埋設された芯材の端部を覆う芯材被覆部を形成するようにしたものである。
このようにすれば、各モールディング材に埋設された芯材の端部を芯材被覆部で覆うことができるので、モールディング材の溶着接合部から芯材が露出することを防止することができる。これにより、モールディング材から露出した芯材の端部が、車体パネルに接触して車体パネルの塗装面を傷付けたり、作業者の手や指に接触して怪我をする等の不具合を未然に防止することができる。また、余剰のポリマー材料で芯材被覆部を形成するため、モールディング材の外表面に生じるバリを少なくすることができる。
本発明の窓縁モール組立体を製造する場合には、請求項2のように、2本のモールディング材の傾斜端面及びその近傍を溶着可能な温度に加熱する加熱工程と、この加熱工程後に、2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で各モールディング材に埋設された芯材の端部を覆う芯材被覆部を形成する接合工程とを実行するようにすると良い。
具体的には、請求項3のように、2本のモールディング材が所定の交差角度をなすように各モールディング材を保持する1対の保持型を使用し、加熱工程前に、1対の保持型を開いて分離した状態で各保持型に各モールディング材をセットして各モールディング材の傾斜端面を各保持型の分離面から突出させて対向させ、加熱工程で、1対の保持型にセットされた各モールディング材の傾斜端面が各保持型の分離面から突出して対向した状態で各モールディング材の傾斜端面及びその近傍を溶着可能な温度に加熱し、接合工程で、1対の保持型を閉じることで2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で芯材被覆部を形成するようにすると良い。このようにすれば、本発明の窓縁モール組立体を効率良く製造することができる。
この場合、請求項4のように、保持型のうちの2本のモールディング材の接合部の外周側に相当する部分に芯材被覆部を成形するためのキャビティを形成し、接合工程で、2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を保持型に形成されたキャビティ内に流動させて芯材被覆部を成形するようにすると良い。このようにすれば、2本のモールディング材の接合部の外周側に芯材被覆部を形成することができるため、接合部の外周側に変形した芯材の端部を芯材被覆部で確実に覆うことができる。
また、請求項5のように、保持型に形成するキャビティは、1対の保持型の分離面に沿って延びるように形成すると良い。このようにすれば、2本のモールディング材の溶着面からはみ出る余剰のポリマー材料を安定してキャビティへ押し出すことができ、キャビティ内にポリマー材料を確実に充填することができる。
更に、請求項6のように、保持型に形成するキャビティは、該キャビティで成形される芯材被覆部がモールディング材の頭部の外周縁を越えないように形成すると良い。このようにすれば、芯材被覆部がモールディング材の頭部の外周縁を越えて突出することを防止でき、芯材被覆部によって窓縁モール組立体の外観性が損なわれることを防止できる。
また、芯材被覆部を成形するためのキャビティは、必ずしも保持型に形成する必要はなく、請求項7のように、加熱工程前に、2本のモールディング材に埋設された芯材の端部及びその周辺部を除去することで各モールディング材の端末に芯材被覆部を成形するためのキャビティを形成し、接合工程で、2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を各モールディング材に形成されたキャビティ内に流動させて芯材被覆部を成形するようにしても良い。このようにしても、余剰のポリマー材料で各モールディング材に埋設された芯材の端部を覆う芯材被覆部を形成することができる。しかも、2本のモールディング材に埋設された芯材の端部を除去して芯材を短くするため、2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に、各モールディング材に埋設された芯材の端部同士が突き当ることを回避して芯材が接合部の外周側に変形することを防止することができる。
また、請求項8のように、2本のモールディング材の交差角度を変更可能にしても良い。このようにすれば、窓板のコーナー部の形状に応じて2本のモールディング材の交差角度を変更して製造することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、次の2つの実施例1,2を用いて説明する。
本発明の実施例1を図1乃至図6に基づいて説明する。
図1に示すように、車両の窓板11の外周縁に沿って装着される窓縁モール組立体12は、複数本(2本又は3本以上)の長尺なモールディング材13を接合して一体化したものであり、隣接する2本のモールディング材13が所定の交差角度α(窓板11のコーナー部に合った交差角度)をなすように各モールディング材13の長手方向の端末に形成された傾斜端面14(図3参照)同士が溶着されて接合されている。
各モールディング材13は、熱可塑性ポリマー材料の押出成形により、窓板11の表側の外周縁を覆う頭部15と、この頭部15の裏面側に突出する脚部16と、窓板11の裏側の外周縁に係止される係止部17と、脚部16から外周側に向けて突出する遮蔽リップ18等が長手方向に延びるように一体成形されている。また、モールディング材13の脚部16には、モールディング材13の長手方向の伸縮を防止するために、金属線や金属板等で形成された長尺な芯材19がインサート成形により長手方向に延びるように一体的に埋設されている。
このモールディング材13を成形する熱可塑性ポリマー材料は、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマーが用いられるが、遮蔽リップ18は、他の部分(頭部15、脚部16、係止部17等)を成形する材料よりも弾性を有する材料で成形されている。
また、図2に示すように、2本のモールディング材13の接合部には、芯材19の端部を覆う芯材被覆部20が、各モールディング材13の傾斜端面14を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料によって脚部16の接合部から外周側に突出するように一体的に形成されている。これにより、2本のモールディング材13の傾斜端面14を溶着する際に芯材19の端部同士が突き当って接合部の外周側に変形しても、芯材19の端部が芯材被覆部20で覆われるようになっている。この芯材被覆部20は、モールディング材13の頭部15の外周縁を越えないように形成されている。
次に、図3乃至図6に基づいて窓縁モール組立体12の製造方法を説明する。
まず、2本のモールディング材13の接合に用いる接合機21について説明する。図3に示すように、接合機21には、接合する2本のモールディング材13が交差角度αをなすように各モールディング材13を保持する1対の保持型22,23が備えられ、各保持型22,23が、それぞれガイドレール24に沿ってスライド移動可能に設けられている。各保持型22,23は、駆動軸25を介してエアシリンダー等の駆動源に連結され、互いに離れて保持型22,23の分離面22a,23aが分離する開放位置(図3に示す位置)と、互いに近付いて保持型22,23の分離面22a,23aが密着する閉鎖位置との間をスライド移動できるようになっている。両保持型22,23の中間位置には、ストッパ26が設けられ、各保持型22,23の分離面22a,23aに形成された段差部22b,23bがストッパ26に当接することで、保持型22,23の閉鎖位置が規制されるようになっている。
図4に示すように、保持型22,23は、上型27と中型28,29と下型30から構成され、各保持型22,23には、それぞれモールディング材13を保持するための保持キャビティ31が左右対称に形成されている。
また、図5及び図6に示すように、保持型22,23のうちの2本のモールディング材13の接合部の外周側に相当する部分には、芯材被覆部20を成形するための芯材被覆部成形キャビティ32が形成されている。この芯材被覆部成形キャビティ32は、保持型22,23の分離面22a,23aに沿って延びるように形成されると共に、芯材被覆部成形キャビティ32で成形される芯材被覆部20がモールディング材13の頭部15の外周縁を越えないように形成されている。また、芯材被覆部成形キャビティ32の外周側には、バリ用逃がし部33が保持型22,23の分離面22a,23aに沿って延びるように形成されている。
更に、接合機21は、接合する2本のモールディング材13の交差角度毎に、その交差角度に応じた角度で保持キャビティ31が形成された保持型22,23が用意され、接合する2本のモールディング材13の交差角度に応じて保持型22,23を交換することで、接合する2本のモールディング材13の交差角度を変更できるようになっている。
窓縁モール組立体12を製造する場合には、まず、成形工程で、モールディング材13を連続的に押出成形した後、定尺切断工程に進み、モールディング材13を所定の長さに切断する。更に、図3に示すように、接合する2本のモールディング材13の接合側の端末を、それぞれ左右対称の方向に所定の傾斜角度(交差角度αの1/2の角度)で切断することで、各モールディング材13の接合側の端末に、それぞれ左右対称の傾斜端面14を形成する。
この後、図3に示すように、保持型22,23を開放位置に移動させて各保持型22,23の分離面22a,23aを分離させた状態で、各保持型22,23に各モールディング材13をセットして各モールディング材13の傾斜端面14を各保持型22,23の分離面22a,23aから所定寸法(例えば0.5〜2mm)だけ突出させて対向させた状態にして、加熱工程に進む。
この加熱工程では、図3に示すように、保持型22,23を開放位置に保持して保持型22,23にセットされた各モールディング材13の傾斜端面14が各保持型22,23の分離面22a,23aから突出して対向した状態で、ヒーター等を内蔵した熱板34を両モールディング材13の傾斜端面14の間に移動させ、この熱板34によって各モールディング材13の傾斜端面14及びその近傍を加熱する。これにより、各モールディング材13の傾斜端面14及びその近傍を溶着可能な温度まで加熱して軟化させた後、熱板34を後退させて加熱工程を終了する。
加熱工程の終了後、接合工程に進む。この接合工程では、図5に示すように、保持型22,23を閉鎖位置に向かって移動させる過程で、各モールディング材13の加熱軟化された傾斜端面14同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を保持型22,23に形成された芯材被覆部成形キャビティ32内に流動させて充填する。更に、この芯材被覆部成形キャビティ32から溢れ出たポリマー材料は、バリ用逃がし部33内へ流動させる。
そして、図6に示すように、最終的に保持型22,23を閉鎖位置まで移動させて各保持型22,23の分離面22a,23aを密着させた状態で、2本のモールディング材13の溶着接合部及び芯材被覆部20のポリマー材料を冷却固化させることで、2本のモールディング材13が交差角度αをなすように各モールディング材13の傾斜端面14同士を溶着接合すると共に、その溶着接合部の外周側に芯材被覆部20を一体的に成形する。これにより、2本のモールディング材13の傾斜端面14同士を圧接させて溶着する際に芯材19の端部同士が突き当って接合部の外周側に変形しても、芯材19の端部を芯材被覆部20で覆うことができる。
この後、保持型22,23から溶着接合された2本のモールディング材13を取り出して、その接合部周辺に形成されたバリを除去する。以上の説明した方法で2本又は3本以上のモールディング材13を溶着接合して一体化することで、窓縁モール組立体12の製造が完了する。
以上説明した本実施例1では、2本のモールディング材13の傾斜端面14同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で芯材被覆部20を形成するようにしたので、2本のモールディング材13の傾斜端面14同士を圧接させて溶着する際に芯材19の端部同士が突き当って接合部の外周側に変形しても、芯材19の端部を芯材被覆部20で覆うことができて、モールディング材13の溶着接合部から芯材19が露出することを防止することができる。これにより、モールディング材13から露出した芯材19の端部が、車体パネルに接触して車体パネルの塗装面を傷付けたり、作業者の手や指に接触して怪我をする等の不具合を未然に防止することができる。また、余剰のポリマー材料で芯材被覆部20を形成するため、モールディング材13の外表面に生じるバリを少なくすることができるという利点もある。
また、本実施例1では、接合する2本のモールディング材13を交差角度αで保持する1対の保持型22,23を使用し、加熱工程で、保持型22,23を開放位置に保持して保持型22,23にセットした各モールディング材13の傾斜端面14及びその近傍を溶着可能な温度に加熱した後、接合工程で、保持型22,23を閉鎖位置まで移動させて2本のモールディング材13の傾斜端面14同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で芯材被覆部20を形成するようにしたので、芯材被覆部20を有する窓縁モール組立体12を効率良く製造することができる。
更に、本実施例1では、保持型22,23のうちの2本のモールディング材13の接合部の外周側に相当する部分に芯材被覆部成形キャビティ32を形成して、2本のモールディング材13の接合部の外周側に芯材被覆部20を形成するようにしたので、接合部の外周側に変形した芯材19の端部を芯材被覆部20で確実に覆うことができる。
また、2本のモールディング材13の接合部の外周側に芯材被覆部20が形成されるため、接合部の断面積が広くなり、接合強度が上がるという利点もある。
更に、本実施例1では、芯材被覆部成形キャビティ32を保持型22,23の分離面22a,23aに沿って延びるように形成したので、2本のモールディング材13の溶着面からはみ出る余剰のポリマー材料を安定して芯材被覆部成形キャビティ32へ押し出すことができ、芯材被覆部成形キャビティ32内にポリマー材料を確実に充填することができる。
更に、本実施例1では、芯材被覆部20がモールディング材13の頭部15の外周縁を越えないように芯材被覆部成形キャビティ32を形成するようにしたので、芯材被覆部20がモールディング材13の頭部15の外周縁を越えて突出することを防止でき、芯材被覆部20によって窓縁モール組立体12の外観性が損なわれることを防止できる。
また、本実施例1では、接合機21を、保持型22,23を交換することで、接合する2本のモールディング材13の交差角度を変更できる構成としたので、窓板11のコーナー部の形状に応じて2本のモールディング材13の交差角度を簡単に変更して製造することができる。
次に、図7乃至図9を用いて本発明の実施例2を説明する。但し、前記実施例1と実質的に同一部分には同一符号を付して説明を簡略化し、主として前記実施例1と異なる部分について説明する。
本実施例2において、モールディング材13の接合に用いる保持型22,23は、芯材被覆部成形キャビティ32が省略されている。そして、図7及び図8に示すように、接合する2本のモールディング材13の接合側の端末に傾斜端面14を形成した後に、各モールディング材13に埋設された芯材19の端部及びその周辺部をナイフ等で切断して除去することで、各モールディング材13の端末に断面略四角形状の芯材被覆部成形キャビティ35を形成する。
この後、加熱工程で、各モールディング材13の傾斜端面14及びその近傍を溶着可能な温度に加熱した後、接合工程で、2本のモールディング材13の傾斜端面14同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を各モールディング材13に形成された芯材被覆部成形キャビティ35内に流動させて充填することで芯材被覆部36(図9参照)を成形する。
以上説明した本実施例2においても、溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で各モールディング材13に埋設された芯材19の端部を覆う芯材被覆部36を形成することができるため、モールディング材13の溶着接合部から芯材19が露出することを防止することができて、芯材19の露出による不具合を未然に防止することができる。しかも、2本のモールディング材13に埋設された芯材19の端部を除去して芯材19を短くするため、2本のモールディング材13の傾斜端面14同士を圧接させて溶着する際に、各モールディング材13に埋設された芯材19の端部同士が突き当ることを回避して芯材19が接合部の外周側に変形することを防止することができ、芯材19の露出をより確実に防止することができる。
尚、本実施例2では、各モールディング材13に埋設された芯材19の端部及びその周辺部をナイフ等で切断して除去することで、各モールディング材13の端末に断面略四角形状の芯材被覆部成形キャビティ35を形成するようにしたが、図10に示すように、各モールディング材13に埋設された芯材19の端部及びその周辺部をドリル37等で削って除去することで、各モールディング材13の端末に断面略円形状の芯材被覆部成形キャビティ38を形成するようにしても良い。
その他、本発明は、モールディング材13の形状や芯材被覆部の形状(芯材被覆部成形キャビティの形状)、接合機21の構成等を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。
本発明の実施例1の窓縁モール組立体の接合部及びその周辺部の平面図である。 図1のA−A断面図である。 接合機の概略構成図である。 保持型の要部の断面図である。 接合工程を説明するためのもので保持型を閉鎖位置へ向かって移動させる途中の状態を示す図である。 接合工程を説明するためのもので保持型を閉鎖位置に移動させた状態を示す図である。 実施例2のモールディング材の接合側の端末及びその周辺部の平面図である。 実施例2のモールディング材の接合側の端末及びその周辺部の側面図である。 実施例2の窓縁モール組立体の接合部及びその周辺部の平面図である。 実施例2の変形例を示すモールディング材の脚部の接合側の端末及びその周辺部の断面図である。
符号の説明
11…窓板、12…窓縁モール組立体、13…モールディング材、14…傾斜端面、15…頭部、16…脚部、17…係止部、18…遮蔽リップ、19…芯材、20…芯材被覆部、21…接合機、22,23…保持型、31…保持キャビティ、32…芯材被覆部成形キャビティ、34…熱板、35…芯材被覆部成形キャビティ、36…芯材被覆部、38…芯材被覆部成形キャビティ

Claims (8)

  1. 熱可塑性ポリマー材料で長尺に形成されると共に長手方向に延びる長尺な芯材が埋設された複数本のモールディング材を接合して一体化することで車両の窓板の外周縁に沿って装着可能に構成され、隣接する2本のモールディング材が所定の交差角度をなすように各モールディング材の長手方向の端末に形成された傾斜端面同士が溶着されて接合された車両用の窓縁モール組立体であって、
    前記2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で各モールディング材に埋設された芯材の端部を覆う芯材被覆部が形成されていることを特徴とする車両用の窓縁モール組立体。
  2. 熱可塑性ポリマー材料で長尺に形成されると共に長手方向に延びる長尺な芯材が埋設された複数本のモールディング材を接合して一体化することで車両の窓板の外周縁に沿って装着可能に構成され、隣接する2本のモールディング材が所定の交差角度をなすように各モールディング材の長手方向の端末に形成された傾斜端面同士が溶着されて接合された車両用の窓縁モール組立体を製造する方法であって、
    前記2本のモールディング材の傾斜端面及びその近傍を溶着可能な温度に加熱する加熱工程と、
    前記加熱工程後に、前記2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で各モールディング材に埋設された芯材の端部を覆う芯材被覆部を形成する接合工程と
    を含むことを特徴とする車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
  3. 前記2本のモールディング材が所定の交差角度をなすように各モールディング材を保持する1対の保持型を使用し、
    前記加熱工程前に、前記1対の保持型を開いて分離した状態で各保持型に各モールディング材をセットして各モールディング材の傾斜端面を各保持型の分離面から突出させて対向させ、
    前記加熱工程で、前記1対の保持型にセットされた各モールディング材の傾斜端面が各保持型の分離面から突出して対向した状態で各モールディング材の傾斜端面及びその近傍を溶着可能な温度に加熱し、
    前記接合工程で、前記1対の保持型を閉じることで前記2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着すると共に、その際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料で前記芯材被覆部を形成することを特徴とする請求項2に記載の車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
  4. 前記保持型のうちの前記2本のモールディング材の接合部の外周側に相当する部分に前記芯材被覆部を成形するためのキャビティが形成され、
    前記接合工程で、前記2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を前記保持型に形成されたキャビティ内に流動させて前記芯材被覆部を成形することを特徴とする請求項3に記載の車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
  5. 前記キャビティは、前記1対の保持型の分離面に沿って延びるように形成されていることを特徴とする請求項4に記載の車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
  6. 前記キャビティは、該キャビティで成形される前記芯材被覆部が前記モールディング材の頭部の外周縁を越えないように形成されていることを特徴とする請求項4又は5に記載の車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
  7. 前記加熱工程前に、前記2本のモールディング材に埋設された芯材の端部及びその周辺部を除去することで各モールディング材の端末に前記芯材被覆部を成形するためのキャビティを形成し、
    前記接合工程で、前記2本のモールディング材の傾斜端面同士を圧接させて溶着する際に溶着面からはみ出た余剰のポリマー材料を各モールディング材に形成されたキャビティ内に流動させて前記芯材被覆部を成形することを特徴とする請求項2又は3に記載の車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
  8. 前記2本のモールディング材の交差角度を変更可能にしたことを特徴とする請求項2乃至7のいずれかに記載の車両用の窓縁モール組立体の製造方法。
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