JP3627379B2 - Method for manufacturing plate-like body with resin frame - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用ガラス窓や建築用ガラス窓に適した樹脂枠体付き板状体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両用、建築用の窓ガラスでは、ガラス板、プラスチック板等の板状体とこの板状体を嵌め込んだ開口部との隙間に、装飾性またはシール性を高めるために合成樹脂性のモール、ガスケット等の樹脂枠体を取り付けることが通常行われている。
【0003】
従来、この樹脂枠体の取り付けは、あらかじめ成形された枠体を接着剤を介在させて板状体の周縁部に嵌め込み、行われていた。しかし、これらの方法では、人手に頼る部分が多くて工程の自動化が困難であり、また工程数も多くコスト高となるという問題がある。
【0004】
この問題を解決するため、板状体を配置した型内のキャビティ空間に合成樹脂材料またはその原料を射出して、板状体の周縁部に合成樹脂枠体を一体成形する、いわゆるエンキャプシュレーション法が提案されている(特開昭57−158481、特開昭58−73681参照)。
【0005】
このエンキャプシュレーション法は、金属等の剛直な型内に板状体を挟み込み、板状体周縁部と型内面とで構成されるキャビティ空間に合成樹脂材料またはその原料を射出することから、成形時の人手が少なく、製品の寸法精度が高い利点がある。その反面、板状体がガラス板の場合には、特にガラス板の反りや曲げ加工精度不足により、型締め時にガラス板が非常に割れやすいという問題がある。この型締め時のガラス板の割れを防ぐために、型内のガラス板との接触面に弾性体を配したり、スプリング等の手段を用いて一定圧でガラス板を押すように工夫した型も見られるが、ガラス板の割れの問題を解決するには至っていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、ガラス板の周縁部に沿って樹脂材料をダイより所定の形状で押出すことによって、ガラス板の周縁部に樹脂枠体の成形体を成形し、この樹脂枠体の成形体を硬化させ、ガラス板と樹脂枠体とを一体化する方法が提案されている(特開平3−193643)が、この方法は、ガラス板に直接樹脂材料を押出すため、ダイの駆動による振動が成形時の成形体に伝わり、成形される枠体の表面に直接反映され、枠体の外観不良を引き起こす。
【0007】
一方、樹脂枠体を押出成形した直後に、ローラ等からなる圧着治具によって樹脂枠体を板状体の周縁部に嵌め込み圧着する方法も提案されている(特開昭57−158479)。この方法は、上記特開平3−193643記載の方法に比べて、押出機またはガラス板の駆動による振動が枠体の表面に反映されず、外観不良も起こりにくい。
【0008】
しかし、この特開昭57−158479記載の方法は、ローラ等の圧着治具によって枠体をガラス板に対して押し付けるため、できあがる枠体付きガラス板の外周寸法は、ガラス板の寸法形状に倣うことになる。車両用ガラス板は、通常曲げ加工されたものが多く、その曲げ成形時にガラス板の外周寸法にばらつきが生じてしまうことがある。上記のエンキャプシュレーション法であれば、この外周寸法のばらつきを吸収するように樹脂枠体を成形できるが、特開昭57−158479記載の方法では、上記の理由から、このようなばらつきを吸収することが困難であった。
【0009】
また、この特開昭57−158479記載の方法は、ローラにより圧着するために、枠体がある程度固化した状態でガラス板に嵌め込む必要が生じる。逆に、ある程度固化した状態では、枠体とガラス板との接着力が弱くなるため、枠体とガラス板との間に別途接着剤を介在させたり、後加熱工程を加えたりする必要がある。
【0010】
本発明の目的は、従来技術の前記欠点を解決した新規な樹脂枠体付き窓体の製造方法の提供にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、板状体の周縁部の少なくとも片面に樹脂枠体が一体化された樹脂枠体用樹脂材料を樹脂成形ダイより所定の形状で押出して枠体の成形体を成形し、成形体を板状体の周縁部の少なくとも片面に一体化させる樹脂枠体付き板状体の製造方法において、枠体の断面外形に略一致する空洞部を有する圧着部材を前記成形ダイから所定距離離れた位置に配し、前記ダイから押出された成形体を空洞部に進行させる一方、前記圧着部材の板状体挿入部に板状体の周縁部を挿入して、板状体の周縁部に圧着部材を配し、板状体の周縁部に沿うように板状体に対して圧着部材を相対移動させながら、前記成形体を板状体に対して圧着させて成形体を板状体の周縁部に一体化させることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明する。図1は、本発明の樹脂枠体付き板状体の製造方法の一例を示す要部概略斜視図である。押出機12の先端に取り付けた成形ダイ14より枠体用樹脂材料を押出して、所定の形状の枠体の成形体16成形する。成形体16を引取機により引取り、圧着部材20に進行させて圧着部材20の空洞部内を通過させる。
【0013】
板状体22は駆動ロボット24によって吸着保持されている。この駆動ロボット24を駆動させ、板状体22の周縁部が圧着部材20の挿入部に挿入し、圧着部材20が板状体22の周縁部に沿って相対移動するように板状体22を移動させる。こうして、圧着部材20の空洞部内を通過した成形体16と板状体22とを一体化させる。
【0014】
成形体16が圧着部材20の空洞部内を通過する際に、成形体16が充分に固化していないと、圧着部材20によって成形体16の表面(すなわち圧着部材の内壁との接触部)の外観不良が生じるおそれがある。そこで、成形体16の表層部は、圧着部材20位置への到達時に表面あれや形状変化が生じないように、ある程度固化していることが好ましい。
【0015】
そのために、押出される材料の温度や粘性等に応じて、成形ダイと圧着部材との距離等を調整することが望ましい。一方、成形体の板状体との接合部が固化してしまうと、成形体と板状体との接着力が充分に得られない。したがって、成形体の表層部のみ固化し、成形体の板状体との接合部が固化していないことは好ましい。そこで、成形体の押出し後、成形体が圧着部材に到達する前に、成形体の表層部を急冷することは好ましい。
【0016】
具体的には、枠体用樹脂材料が熱可塑性樹脂材料の場合には、成形体の表面に冷風を吹き付けることや、液体を噴霧することによって、成形体の表層部のみを固化できる。そのなかで、短時間で成形体の表層部を冷却できる点に鑑みて、液体窒素等を噴霧することは好ましい。一方で、装置の単純さ、価格が安価であることから、液体窒素に頼らずとも通常の空気を吹き付けることでも可能である。
【0017】
これらの吹き付け手段(44:図5参照)は、成形ダイと圧着部材との間に配しても、圧着部材の入口部に備えつけてもよく、圧着部材によって成形体の外観が不良にならない程度に成形体の表面を冷却できるものであればよい。この場合、吹き付けられる冷却風の温度は、−10℃〜80℃程度である。
【0018】
このようにして成形体の表面を成形体の板状体との接合部に比べて低い温度とすることによって、できあがった枠体の外観を損なわずに、かつ成形体と板状体との接着力を充分に与えることができる。後述するように、熱可塑性樹脂、特にポリ塩化ビニル樹脂を枠体用樹脂材料に用いる場合、押出し時の温度は150〜190℃程度であるが、成形体の表面温度をこの温度から150℃以下、特に130℃以下まで冷却することによって生産性よく枠体付き板状体を製造できる。
【0019】
さらに、成形体を板状体に一体化させた直後に、成形体を急冷することも好ましい(図中の符号40参照)。自然冷却のみにより成形体を冷却すると、熱収縮により成形体が変形することがある。具体的には、枠体がリップ部(図中の17C)を有する場合に、このリップ部17Cの変形が顕著に現れ、リップ部17Cが痩せたり跳ね上るような変形がみられる。そこで、変形の起こる前に強制的に成形体を冷却固化させることによって、この変形を防止できる。特に、この変形は板状体のコーナ部に一体化されている部分(17A)で顕著に見られる。そこで、本例では冷却風吹付け手段40の位置に板状体のコーナ部が来たときに、冷却風41を吹き付けるように構成している。
【0020】
また、枠体と板状体との接着力をさらに向上させるためには、成形体と板状体とを一体化させる前に、あらかじめ板状体の周縁部をプライマ処理しておくことが好ましい。図2は、このプライマ処理を示す概略断面図である。図示の例では、板状体22の圧着部材20に対する相対移動の向きに関して圧着部材20よりも上流側の適宜の位置に、一対のローラ30、30を有するプライマ塗布治具26を配している。こうして、板状体22の移動にともない、枠体を一体化させるべき板状体22の周縁部にプライマを塗布できる。なお、図中矢印は板状体の圧着部材に対する相対移動の向きを示す。
【0021】
図3は、本発明における圧着部材周辺の挿入状態の一例を示す要部斜視図であり、図4(a)は、圧着部材周辺の挿入状態の一例を示す概略縦断面図、図4(b)は(a)のA−A線断面図である。
【0022】
圧着部材20の空洞部21は、成形体16の進行方向側(圧着部材の板状体に対する相対移動の下流側:21B)でその断面がほぼ枠体の断面外形に一致している。成形体16が空洞部21を通過する際には、成形体16は圧着部材20の内壁に当接するように空洞部を通過する。進行方向と反対側に位置する入口部21Aは、その断面が枠体の断面外形よりも大きく構成されていてもよい。そして、圧着部材20と板状体22との相対移動によって、圧着部材20の挿入部15に挿入された板状体22の周縁部の全周または一部に枠体が一体化される。
【0023】
本例では、押出された成形体16の断面形状として、板状体の咬み込み部(板状体との接合部)32を開口側が先細りとなった形状としている。本例のように板状体の両面に枠体を一体化させる場合、押出された成形体の断面形状を上記の形状とすることによって、板状体と成形体との接着を強固にできるので好ましい。この際、咬み込み部32の開口を拡げる一対のスリット板34、34を、圧着部材20の板状体22に対する相対移動に関して圧着部材20の上流側に備えることによって、成形体16が板状体22をスムースに咬み込むことができる。
【0024】
さらに、このスリット板34、34を加熱することによって、成形体16の咬み込み部32のみを加熱できる。この場合、スリット板に電熱線等を通すことによって、スリット板を加熱できる。このとき、スリット板の温度としては、100〜150℃程度に設定しておくことが好ましい。こうして、成形体16と板状体22との接着力をさらに向上できる。
【0025】
スリット板は圧着部材の内部に配置することもできる。この場合、板状体は圧着部材の内部で成形体に咬み込まれ一体化されることになる(図7参照)。
【0026】
圧着部材と板状体との相対移動は、圧着部材が板状体の周縁部に沿って圧着部材と板状体とが相対移動するように、駆動ロボットにあらかじめ動きを教示させておくことによって、正確に位置制御された相対移動を実現できる。
【0027】
板状体が車両の窓に用いられる場合、枠体付き板状体は車両の窓開口部に嵌め込まれる。この際、枠体付き板状体の窓開口部への納まり具合は、枠体付き板状体の枠体部分の外周(リップ)位置に左右される。このため、枠体の板状体への咬み込み部が板状体の端面まで至っていると、枠体付き板状体の枠体部分の外周位置は板状体の外形寸法に依存することになる。この板状体の外形寸法にあらかじめ設定された寸法に対して誤差がある場合には、窓開口部での枠体付き板状体の納まりに不具合が生じることがある。
【0028】
そこで、図4(b)に示すように、あらかじめ設定された所定寸法の板状体(22)の端面と成形体16の板状体への咬み込み部32との間に空隙36が形成されるように、板状体の動きを駆動ロボットに教示しておくことによって、板状体自身の外形寸法誤差を吸収させることができる。すなわち、板状体の外形寸法が所定の寸法(設計寸法)より大きい場合には、上記の空隙が少なくなるかなくなり、逆の場合には空隙が大きくなるだけで、枠体付き板状体の外形寸法自身は、常に窓開口部に納まりよい所定の寸法となる。このことは、枠体付き板状体の量産時に特に有効である。
【0029】
この点についてさらに詳細に述べる。従来の成形された枠体をローラ等により板状体に押し付ける場合には、枠体付き板状体の外形寸法は、完全に板状体自身の外形寸法に倣うことになる。このため、上記のように板状体に外形寸法誤差がある場合には、その誤差が枠体付き板状体の外形寸法に反映されてしまう。
【0030】
これに対して本発明では、あらかじめ板状体の設計寸法を駆動ロボット(の制御手段)に教示させておき、さらに、その設計寸法をもとに板状体の本来あるべき板状体の周縁部の位置を把握させ、この本来あるべき板状体の周縁部の位置が常に圧着部材に対して所定の位置に移動するように、板状体の周縁部を圧着部材に対して相対移動させている。こうして、板状体によって枠体の板状体への咬み込みの度合いが各々異なることはあっても、枠体の一体化された後の枠体付き板状体の外形寸法は、常に所定のものにできる。
【0031】
さらに、本発明では、板材と圧着部材の相対移動を駆動ロボットの制御によって行っているため、この動きの変更が容易である。すなわち、車体の窓開口部の設計寸法と実際に製造される窓開口部の寸法とには、誤差が生じる場合がある。上記の動きの変更が容易であるということは、本発明が、上記の誤差があるような場合に、その誤差にあわせて駆動ロボットと制御に修正を加えるだけで、枠体付き板状体の窓開口部への納まりを良好にできるという利点を有することを意味する。そして、本発明の上記制御によって、車両の量産が始まった後でも、窓開口部への納まりを向上させるように、枠体付き板状体の外形寸法を調整できるようになる。
【0032】
次に、本発明における枠体付き板状体の製造工程の一例を、図5を用いて説明する。まず、押出機12の先端に取り付けた成形ダイ14より枠体用樹脂材料を押出し、押出された所定の形状の枠体の成形体16を引取機18のチャック19で把持する。そして、圧着部材20の空洞部に成形体16を進行させ、冷風を吹き付け機44から吹き付けて成形体の表層部を固化させて、成形体を空洞部に導入する(a)。このとき、駆動ロボット24は板状体を保持して待機位置に板状体を待機させている(図示せず)。
【0033】
次いで、駆動ロボット24を駆動させ、板状体22の周縁部が圧着部材20の板状体挿入部に挿入されるように、板状体22を移動させる(b)。このとき、引出された成形体の余分な箇所を、カッタ46によって切り落とすのが好ましい。成形体16は、板状体に咬み込ませる前は引取機によって引取られている。
【0034】
こうして、圧着部材20が板状体22の周縁部に沿って相対移動するように、板状体22を移動させ、板状体22の周縁部に成形体16を一体化させ、最後にカッタ46によって成形体を切断し、成形ダイ14から連続している成形体と一体化された成形体とを切り離す(c)。こうして、1枚の板状体の周縁部に枠体を一体化できる。さらに引取機によって成形体を進行させることによって、次の板状体に枠体を一体化させる工程に移ることができる。
【0035】
本発明は上記の例に限定されず、例えば、引取機の代わりに、成形ダイと圧着部材との間にガイド部材を配してもよい。これによって、ガイド部材に沿うように成形体が進行することによって、圧着部材の空洞部に成形体をスムースに導入できる。一方で、成形体の表面温度調整にあたり、成形ダイと圧着部材との距離を確保しなければならない場合等、種々の条件に対応できる点に鑑みると、前者の引取機を用いる方が好ましい。
【0036】
引取機として、上記のもののほか、図6に示す構成の引取機を用いることは好ましい。すなわち、圧着部材20の成形ダイ側と反対側の位置に、図示のローラを有する引取機18’を配置する。さらに、この引取機18’の後段にカッタ46’を設けることによって、装置の上方に図5のようなレールを備える必要がなく、装置全体をコンパクトにできる。
【0037】
なお、成形体16に板状体22の周縁部が咬み込んでいるときは、成形体は板状体の圧着部材に対する相対移動によって板状体と一体になりながら移動するため、引取機による引取りが不要となる。そのため、成形体に板状体が咬み込んでいるときには、図6のローラの上側および下側のうちの少なくとも一方を、成形体から離間させることは好ましい。
【0038】
上記例は、板状体を移動させて板状体の周縁部に対して圧着部材を相対移動させているが、逆に圧着部材自身を移動させても、さらには両者の動きを調整して、両者を動かすこともできる。板状体の周縁部に沿うように、板状体と圧着部材とが相対移動さえすればよいからである。圧着部材が移動する場合は、成形ダイまたは引取機も移動させる必要性が生じるため、板状体のみを移動させる方が好ましい。
【0039】
板状体と圧着部材との相対移動速度に特に制限はなく、常に一定の速度でもよいし、例えば板状体のコーナ部で速度を増加させり、逆に減少させることもできる。この場合、速度の増加や減少にあわせて、材料の押出し量を変化させることは好ましい。
【0040】
先に、板状体の所定寸法からの誤差について述べた。この誤差は、外形寸法に関するものであった。板状体が曲げ成形されたものである場合、その外形寸法のほかに、曲率の誤差も考えられる。この曲率の誤差に対しては、例えば次のような方法によって、対応できる。例えば、板状体の上面が圧着部材の挿入部の上面にある程度押圧されるように、あらかじめ板状体が上方よりを圧着部材に対して移動させる。
【0041】
こうして、板状体に曲率の誤差があっても、常に板状体の上面は圧着部材の挿入部の上面に当接するように相対移動し、曲率誤差を吸収できる。この場合、挿入部の板状体との当接面にフッ素樹脂コーティングを施しておくことは、より好ましい。上記例は上面倣いと呼べるものであるが、下面倣いでも同様の効果が得られる。
【0042】
本発明のように、成形体に所定の圧力を加えて圧着した場合、特に板状体のコーナ部の曲率が大きい場合には、板状体の直線に比べてコーナ部において、枠体の変形が生じることがある。この場合、特に変形の起こりやすい部分(例えばコーナ部)のみにおいて、圧着部材による成形体への圧着力を開放することは好ましい。具体的には、板状体のコーナ部において、圧着部材を上下方向に開放させたり、あらかじめ圧着部材に設けられた圧着機構(ローラ等を介したエアシリンダ等による押圧)を解除させる等が挙げられる。
【0043】
上記のように、成形体は圧着部材を通過する前や後に冷却すると好ましい場合がある。上記の例では冷却風やミストを吹付ける例を挙げたが、ほかに、成形体の形状に概略一致する掘り込みを有する冷却体を接触させることで、成形体を急冷してもよい。ただし、一体化される枠体の外観表面の見栄えを考慮すると、非接触で冷却する冷却風の吹き付けが好ましい。
【0044】
本発明に用いる板状体としては、単板のガラス板のほか、合わせガラスやガラス板に透明合成樹脂フィルムが積層された積層ガラス、複層ガラス等、車両や建築用の窓として用いられるものが、その用途等に応じて適宜選択され用いられる。さらに、これらガラス板が曲げ加工、強化処理、機能コーティング処理等施されたものであってもよい。また、ガラス板のほかにも、いわゆる有機ガラスと呼ばれている有機透明樹脂板や、これとガラス板との積層体等も採用できる。
【0045】
本発明における枠体用樹脂材料としては、加熱溶融させて使用する熱可塑性樹脂材料や、熱硬化性または湿気硬化性樹脂材料等、押出し成形に用いられる材料が例示される。熱可塑性樹脂材料としては例えばポリ塩化ビニル、塩化ビニルとエチレンの共重合体やスチレン系、オレフィン系樹脂が例示できる。また、熱硬化性樹脂や湿気硬化性樹脂の材料としては、ウレタン樹脂材料やシリコン樹脂材料が例示できる。他に、成形ダイから押出して、賦形した後に加熱して枠体とするゾル状塩化ビニル等が用いられる。
【0046】
以上のうちで、押出された成形体が表層部のみ固化し、板状体との接合部が接着性に優れたものとするためには、熱可塑性樹脂材料を選択することが好ましい。湿気硬化性樹脂材料や熱硬化性樹脂材料も、表面のみに水分や熱を与えることによって、押出された成形体の表層部のみを固化させることはできるが、固化の程度の制御が困難である。一方、熱可塑性樹脂材料は、溶融させて押出しグレードとしても、冷却または単に放熱することによって、温度の低い部分だけ固化させうるため、上記のように成形体の表面のみを変形や表面あれの生じない程度に容易に固化させうるからである。
【0047】
枠体の形状は、その用途等に応じて適宜決定される。したがって、板状体の片面のみ、片面と端面、板状体の周縁部を覆うように板状体の両面に、それぞれの用途等に応じて、枠体が一体化される。このうち、本発明の製法が最もその効果を発揮できるのが、板状体の両面に枠体を一体化させる場合である。すなわち、本発明は、枠体の外観を良好にできるとともに、枠体付き板状体の外形寸法を精度よく制御できるという、従来技術にない優れた効果を有する。板状体の両面に枠体が一体化されている場合は、枠体自身窓開口部にて露出することになり、外観が不良であることは製品価値をおとしめるものになるからである。
【0048】
【発明の効果】
本発明によれば、板状体と枠体の成形体とを成形体の押出し後に圧着部材を用いて一体化させるため、板状体や圧着部材の移動による振動があっても、枠体の外観不良を防止できる。特に、成形体の表層部のみを固化させることによって、すでに固化してしまった表層部は、上記の振動によって外観が損なわれることがなく、しかも圧着部材による変形等も防止できる。
【0049】
また、板状体と圧着部材との相対移動は、あらかじめ教示された軌跡に沿って行われるため、板状体の寸法に誤差が生じていても、この誤差を吸収して、枠体の一体化された枠体付き板状体の外形寸法を所定のものとできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の樹脂枠体付き板状体の製造方法の一例を示す要部概略斜視図
【図2】本発明におけるプライマ処理の一例を説明する概略断面図
【図3】本発明における圧着部材周辺の挿入状態の一例を示す要部斜視図
【図4】(a)は本発明における圧着部材周辺の挿入状態の一例を示す要部概略縦断面図、(b)は(a)のA−A線断面図
【図5】本発明における枠体付き板状体の製造工程の一例を示す要部概略斜視図
【図6】本発明における引取機の別の例を示す要部概略斜視図
【図7】本発明における圧着部材周辺の挿入状態の別の例を示す要部概略縦断面図
【符号の説明】
12:押出機
14:成形ダイ
16:成形体
20:圧着部材
22:板状体
24:駆動ロボット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a resin framed plate-like body which is suitable for glass windows and architectural glass windows for vehicles.
[0002]
[Prior art]
In the window glass for vehicles and buildings, a synthetic resin molding is required to enhance the decorativeness or sealing property in the gap between the plate-like body such as a glass plate or plastic plate and the opening into which the plate-like body is fitted. In general, a resin frame such as a gasket is attached.
[0003]
Conventionally, the resin frame has been attached by fitting a pre-formed frame into the peripheral edge of the plate-like body with an adhesive interposed. However, these methods have a problem that many parts are relied on manually, making it difficult to automate the process, and the number of processes is large and the cost is high.
[0004]
In order to solve this problem, a synthetic resin material or its raw material is injected into a cavity space in a mold in which a plate-like body is disposed, and a synthetic resin frame is integrally formed on the peripheral edge of the plate-like body. Have been proposed (see JP-A-57-158481, JP-A-58-73681).
[0005]
In this encapsulation method, a plate-like body is sandwiched in a rigid mold such as a metal, and a synthetic resin material or its raw material is injected into a cavity space constituted by the peripheral edge of the plate-like body and the inner surface of the mold. There are advantages in that there are few manpower at the time of molding and the dimensional accuracy of the product is high. On the other hand, in the case where the plate-like body is a glass plate, there is a problem that the glass plate is very easy to break at the time of clamping due to the warp of the glass plate and insufficient bending accuracy. In order to prevent cracking of the glass plate during mold clamping, there is also a mold that is devised to place an elastic body on the contact surface with the glass plate in the mold or to press the glass plate with a constant pressure using means such as a spring Although it can be seen, it has not yet solved the problem of glass plate cracking.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, by extruding the resin material in a predetermined shape from the die along the peripheral edge of the glass plate, a molded body of the resin frame is formed on the peripheral edge of the glass plate, and the molded body of the resin frame is cured. A method of integrating a glass plate and a resin frame has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 3-193643). In this method, since a resin material is directly extruded onto a glass plate, vibration caused by driving of a die is generated during molding. It is transmitted to the molded body and directly reflected on the surface of the frame body to be molded, which causes poor appearance of the frame body.
[0007]
On the other hand, there has also been proposed a method in which a resin frame is fitted on the peripheral edge of a plate-like member by a crimping jig composed of a roller or the like immediately after the resin frame is extruded (Japanese Patent Laid-Open No. 57-158479). In this method, as compared with the method described in JP-A-3-193634, vibration due to driving of an extruder or a glass plate is not reflected on the surface of the frame body, and appearance defects are less likely to occur.
[0008]
However, in the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 57-158479, the frame body is pressed against the glass plate by a pressing jig such as a roller, so that the outer peripheral size of the resulting glass plate with the frame follows the dimensional shape of the glass plate. It will be. Many glass plates for vehicles are usually subjected to bending processing, and the outer peripheral dimensions of the glass plate may vary during the bending. With the above encapsulation method, the resin frame can be molded so as to absorb the variation in the outer peripheral dimension. However, in the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-158479, such a variation is caused for the above reasons. It was difficult to absorb.
[0009]
Further, in the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 57-158479, it is necessary to fit into a glass plate in a state in which the frame is solidified to some extent in order to perform pressure bonding with a roller. On the contrary, in a state solidified to some extent, the adhesive force between the frame body and the glass plate is weakened, so it is necessary to intervene an additional adhesive between the frame body and the glass plate or to add a post-heating step. .
[0010]
An object of the present invention is to provide a novel method for manufacturing a window with a resin frame that solves the above-mentioned drawbacks of the prior art.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a resin material for resin resin frame is integrated frame molding the molded body of the frame extruded from a resin molding die in a predetermined shape on at least one surface of the peripheral edge of the plate-like body, the molded body In the method for manufacturing a plate-like body with a resin frame that integrates at least one side of the peripheral edge of the plate-like body, the pressure-bonding member having a cavity that substantially matches the cross-sectional outer shape of the frame is separated from the molding die by a predetermined distance. The molded body extruded from the die is advanced to the hollow portion, while the peripheral portion of the plate-like body is inserted into the plate-like body insertion portion of the crimping member, and is crimped to the peripheral portion of the plate-like body. While arranging the member and moving the pressure-bonding member relative to the plate-like body along the peripheral portion of the plate-like body, the molded body is pressure-bonded to the plate-like body, and the molded body is attached to the periphery of the plate-like body. It is characterized by being integrated into the part.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a main part schematic perspective view showing an example of a method for producing a plate-like body with a resin frame of the present invention. The frame body resin material is extruded from a
[0013]
The plate-
[0014]
If the molded
[0015]
Therefore, it is desirable to adjust the distance between the forming die and the crimping member according to the temperature and viscosity of the extruded material. On the other hand, if the joint between the molded body and the plate-shaped body is solidified, the adhesive force between the molded body and the plate-shaped body cannot be obtained sufficiently. Therefore, it is preferable that only the surface layer portion of the molded body is solidified and the joint portion between the molded body and the plate-shaped body is not solidified. Therefore, it is preferable that the surface layer portion of the molded body is rapidly cooled after the molded body is extruded and before the molded body reaches the crimping member.
[0016]
Specifically, when the frame resin material is a thermoplastic resin material, only the surface layer portion of the molded body can be solidified by spraying cold air on the surface of the molded body or spraying a liquid. Among them, it is preferable to spray liquid nitrogen or the like in view of the point that the surface layer portion of the molded body can be cooled in a short time. On the other hand, the simplicity of the device, since the price is inexpensive, without relying on liquid nitrogen it is also by blowing a normal air.
[0017]
These spraying means (44: see FIG. 5) may be arranged between the molding die and the crimping member, or may be provided at the inlet of the crimping member, and the appearance of the molded body is not deteriorated by the crimping member. Any material that can cool the surface of the molded body can be used. In this case, the temperature of the cooling air blown is about −10 ° C. to 80 ° C.
[0018]
In this way, the surface of the molded body is set to a temperature lower than that of the joint portion of the molded body with the plate-like body, so that the appearance of the completed frame body is not impaired and the adhesion between the molded body and the plate-like body is achieved. Enough power can be given. As will be described later, when a thermoplastic resin, in particular, a polyvinyl chloride resin is used for the resin material for the frame body, the temperature during extrusion is about 150 to 190 ° C., but the surface temperature of the molded body is 150 ° C. or less from this temperature. In particular, by cooling to 130 ° C. or lower, a plate-like body with a frame can be produced with high productivity.
[0019]
Furthermore, it is also preferable to quench the molded body immediately after the molded body is integrated with the plate-like body (see
[0020]
In order to further improve the adhesive force between the frame and the plate-like body, it is preferable that the peripheral portion of the plate-like body is preliminarily treated in advance before the molded body and the plate-like body are integrated. . FIG. 2 is a schematic sectional view showing this primer processing. In the illustrated example, a
[0021]
FIG. 3 is a perspective view of a main part showing an example of the insertion state around the crimping member in the present invention, and FIG. 4A is a schematic longitudinal sectional view showing an example of the insertion state around the crimping member, FIG. ) Is a cross-sectional view taken along line AA of (a).
[0022]
The
[0023]
In this example, as the cross-sectional shape of the extruded molded
[0024]
Furthermore, only the biting
[0025]
A slit board can also be arrange | positioned inside a crimping | compression-bonding member. In this case, the plate-like body is bitten into the molded body inside the crimping member and integrated (see FIG. 7).
[0026]
The relative movement between the crimping member and the plate-like body is achieved by instructing the drive robot in advance to move the crimping member so that the crimping member and the plate-like body move relative to each other along the peripheral edge of the plate-like body. It is possible to realize relative movement with accurately controlled position.
[0027]
When a plate-like body is used for a vehicle window, the frame-like plate-like body is fitted into the vehicle window opening. At this time, how the plate-like body with the frame fits in the window opening depends on the outer periphery (lip) position of the frame portion of the plate-like body with the frame. For this reason, when the biting part to the plate-like body of the frame body reaches the end surface of the plate-like body, the outer peripheral position of the frame body portion of the plate-like body with the frame body depends on the outer dimensions of the plate-like body. Become. If there is an error in the external dimensions of the plate-like body with respect to the dimension set in advance, there may be a problem in the fitting of the plate-like body with the frame at the window opening.
[0028]
Therefore, as shown in FIG. 4B, a
[0029]
This point will be described in more detail. When a conventional molded frame is pressed against a plate-like body with a roller or the like, the external dimensions of the plate-like body with the frame completely follow the external dimensions of the plate-like body itself. For this reason, when there exists an external dimension error in a plate-shaped object as mentioned above, the error will be reflected in the external dimension of a plate-shaped object with a frame.
[0030]
On the other hand, in the present invention, the design dimensions of the plate-like body are previously taught to the drive robot (control means), and the peripheral edge of the plate-like body that the plate-like body should be originally based on the design dimensions. The position of the peripheral portion of the plate-shaped body is moved relative to the pressure-bonding member so that the position of the peripheral edge of the plate-shaped body should always move to a predetermined position with respect to the pressure-bonding member. ing. Thus, even if the degree of biting of the frame body into the plate-like body varies depending on the plate-like body, the external dimensions of the plate-like body with the frame body after the frame body is integrated are always predetermined. Can be a thing.
[0031]
Furthermore, in the present invention, since the relative movement of the plate member and the crimping member is performed by the control of the driving robot, the movement can be easily changed. That is, an error may occur between the design size of the window opening of the vehicle body and the size of the window opening actually manufactured. The fact that the movement can be easily changed means that when the present invention has the above error, the drive robot and the control need only be corrected according to the error. It means having the advantage of being able to satisfactorily fit into the window opening. And by the said control of this invention, even after mass production of a vehicle starts, the external dimension of a plate-shaped body with a frame can be adjusted so that the accommodation to a window opening part may be improved.
[0032]
Next, an example of the manufacturing process of the plate with frame according to the present invention will be described with reference to FIG. First, the frame body resin material is extruded from the molding die 14 attached to the tip of the
[0033]
Next, the
[0034]
In this way, the plate-
[0035]
This invention is not limited to said example, For example, you may distribute | arrange a guide member between a shaping | molding die and a crimping | compression-bonding member instead of a take-up machine. Thereby, the molded body can be smoothly introduced into the cavity of the crimping member by the progress of the molded body along the guide member. On the other hand, when adjusting the surface temperature of the molded body, it is preferable to use the former take-up machine in view of the fact that various conditions can be met, such as when the distance between the molding die and the crimping member must be secured.
[0036]
In addition to the above, it is preferable to use a take-up machine having the configuration shown in FIG. That is, the take-up
[0037]
When the periphery of the plate-
[0038]
In the above example, the plate-like body is moved and the crimping member is moved relative to the peripheral edge of the plate-like body. Conversely, even if the crimping member itself is moved, both movements are adjusted. You can move both. This is because the plate-like body and the crimping member only need to move relative to each other along the peripheral edge of the plate-like body . When the crimping member moves, it is necessary to move the molding die or the take-up machine, so it is preferable to move only the plate-like body.
[0039]
There is no particular limitation on the relative movement speed between the plate-like body and the pressure-bonding member, and the speed may always be constant. For example, the speed may be increased at the corner portion of the plate-like body, and conversely decreased. In this case, it is preferable to change the extrusion amount of the material as the speed increases or decreases.
[0040]
Previously, errors from the predetermined dimensions of the plate-like body were described. This error was related to the external dimensions. When the plate-like body is formed by bending, an error in curvature can be considered in addition to its outer dimensions. This curvature error can be dealt with by the following method, for example. For example, the plate-shaped body is moved in advance with respect to the pressure-bonding member from above so that the upper surface of the plate-shaped body is pressed to the upper surface of the insertion portion of the pressure-bonding member to some extent.
[0041]
In this way, even if there is a curvature error in the plate-like body, the upper surface of the plate-like body is always relatively moved so as to come into contact with the upper surface of the insertion portion of the crimping member, and the curvature error can be absorbed. In this case, it is more preferable to apply a fluororesin coating to the contact surface of the insertion portion with the plate-like body. The above example can be called upper surface copying, but the same effect can be obtained by lower surface copying.
[0042]
As in the present invention, when a predetermined pressure is applied to the molded body, particularly when the curvature of the corner portion of the plate-like body is large, the deformation of the frame body at the corner portion compared to the straight line of the plate-like body. May occur. In this case, it is preferable to release the pressure-bonding force applied to the molded body by the pressure-bonding member only at a portion where deformation is likely to occur (for example, a corner portion). Specifically, in the corner portion of the plate-like body, the crimping member is opened in the vertical direction, or the crimping mechanism (pressing by an air cylinder or the like via a roller or the like) provided in advance on the crimping member is released. It is done.
[0043]
As described above, it may be preferable to cool the molded body before or after passing through the crimping member. In the above example, cooling air or mist is blown. However, the molded body may be rapidly cooled by bringing a cooling body having a digging that substantially matches the shape of the molded body into contact therewith. However, in consideration of the appearance of the external appearance surface of the integrated frame, it is preferable to blow cooling air that cools in a non-contact manner.
[0044]
The plate-like body used in the present invention is not only a single glass plate, but also laminated glass, laminated glass in which a transparent synthetic resin film is laminated on a glass plate, multi-layer glass, etc., used as a window for vehicles or buildings. However, it is appropriately selected and used depending on the application. Further, these glass plates may be subjected to bending processing, strengthening processing, functional coating processing and the like. In addition to the glass plate, an organic transparent resin plate called so-called organic glass, a laminate of this and a glass plate, or the like can also be employed.
[0045]
Examples of the frame body resin material in the present invention include materials used for extrusion molding, such as thermoplastic resin materials that are used by being melted by heating, and thermosetting or moisture curable resin materials. Examples of the thermoplastic resin material include polyvinyl chloride, copolymers of vinyl chloride and ethylene, and styrene and olefin resins. In addition, examples of the material of the thermosetting resin and the moisture curable resin include a urethane resin material and a silicon resin material. In addition, sol-like vinyl chloride or the like that is extruded from a molding die, shaped and then heated to form a frame is used.
[0046]
Among the above, it is preferable to select a thermoplastic resin material in order that the extruded molded body solidifies only the surface layer portion and the bonding portion with the plate-like body has excellent adhesiveness. Moisture curable resin materials and thermosetting resin materials can also solidify only the surface layer part of the extruded molded body by applying moisture and heat only to the surface, but it is difficult to control the degree of solidification. . On the other hand, the thermoplastic resin material can be solidified only at a low temperature part by cooling or simply dissipating heat, even if it is melted and extruded, so that only the surface of the molded body is deformed or has surface roughness as described above. This is because it can be solidified as easily as possible.
[0047]
The shape of the frame is appropriately determined according to its use. Therefore, only on one side of the plate-like body, the frame body is integrated on both sides of the plate-like body so as to cover the single side and the end face, and the peripheral portion of the plate-like body according to the respective applications. Among these, the production method of the present invention can exert its effect most when the frame is integrated on both sides of the plate-like body. That is, the present invention has an excellent effect that is not available in the prior art, in that the appearance of the frame can be improved and the external dimensions of the plate-like body with the frame can be controlled with high accuracy. This is because when the frame is integrated on both sides of the plate-like body, the frame itself is exposed at the window opening, and the poor appearance makes it worth the product value.
[0048]
【The invention's effect】
According to the present invention, the plate-like body and the molded body of the frame body are integrated using the pressure-bonding member after the extrusion of the molded body. Therefore, even if there is vibration due to the movement of the plate-like body or the pressure-bonding member, Appearance defects can be prevented. In particular, by solidifying only the surface layer portion of the molded body, the appearance of the already solidified surface layer portion is not impaired by the above vibration, and deformation due to the crimping member can be prevented.
[0049]
Further, since the relative movement between the plate-like body and the crimping member is performed along a previously taught locus, even if an error occurs in the dimension of the plate-like body, this error is absorbed and the frame body is integrated. The outer dimension of the framed plate-like body can be a predetermined one.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of an essential part showing an example of a method for producing a plate-like body with a resin frame according to the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a primer treatment according to the present invention. FIG. 4A is a main part schematic longitudinal sectional view showing an example of an insertion state around a crimping member according to the present invention, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA. FIG. 5 is a main part schematic perspective view showing an example of the manufacturing process of a framed plate according to the invention. FIG. 6 is a main part schematic perspective view showing another example of a take-up machine according to the invention. FIG. 7 is a schematic vertical sectional view showing the main part of another example of the inserted state around the crimping member according to the present invention.
12: Extruder 14: Molding die 16: Molded body 20: Crimp member 22: Plate-shaped body 24: Drive robot
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