JP4070730B2

JP4070730B2 - モール装着方法

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Publication number: JP4070730B2
Application number: JP2004025489A
Authority: JP
Inventors: 泰孝塩地
Original assignee: Vuteq Corp
Current assignee: Vuteq Corp
Priority date: 2004-02-02
Filing date: 2004-02-02
Publication date: 2008-04-02
Anticipated expiration: 2024-02-02
Also published as: JP2005212437A

Description

本発明は、モール装着方法に関するものであり、特に、自動車の車体に固定されたフロントガラスやリヤガラス等、角部を有する板材の周縁（外周）に沿ってモールを装着するモール装着方法に関するものである。

例えば自動車のフロントガラスやリヤガラスには、その周縁に沿って樹脂製またはゴム製のモールが装着されており、このモールによってガラス板の周面が保護されるとともに、車体との気密性が維持されている。また、一般に、モールは、肉厚が比較的厚い主部と、この主部の側面から突出したヒレ状のリップ部とから構成されており、主部がガラス板の裏面に接着され、リップ部がガラス板の周面から外方向に延出するように装着される。

一方、ガラス板の周縁にモールを装着する装置として、例えば特許文献１に開示されたものがある。具体的には、モールを押出成形する押出成形手段と、押出されたモールをガラス板に装着する装着ヘッドと、ガラス板を保持するとともに装着ヘッドに対してガラス板を相対的に移動させる移動手段と、これらの押出成形手段、装着ヘッド、及び移動手段を動作させて、ガラス板の外周にモールを装着させる制御手段とを備えるものである。つまり、断面一定形状のモールを長手方向に連続して押出成形するとともに、ガラス板を相対的に回転させることにより、棒状に成形されたモールをガラス板の周縁に沿って装着させるものである。

ところで、昨今のフロントガラスまたはリヤガラスにおいては、意匠性の要望から、コーナー部分が略直角または所定の角度となっているもの、すなわち角部を有するものが増加している。
特開平８―９０５６６号公報

しかし、従来のガラス板のようにコーナー部分におけるアール（半径）が大きい場合には、押出成形された断面一定形状のモールを、ガラス板のコーナー部分を通って連続的に装着させることができるものの、コーナー部分のアールが極めて小さいガラス板や、コーナー部分に角部を有するガラス板では、断面一定形状のモールを、コーナー部分を通って連続的に装着させることができなかった。なぜなら、コーナー部分に装着される部位では内周側の長さと外周側の長さとが大きく異なり、モールの弾性変形だけでは対応できないためである。

そこで、このような角部を有するガラス板に対してモールを装着する場合には、金型の中にガラス板を固定するとともに、その金型に樹脂を注入することにより、ガラス板の周縁にモールを一体成形する方法が採られている。ところが、この方法では大きな金型が必要となり膨大な設備を構築しなければならない。このため、設備費が増加するとともに、比較的広いスペースが必要となり、製造業者の負担が大きくなっていた。また、金型に対してガラス板を固定させることから、ガラス板が破損したり表面に傷がついたりする恐れもあった。

そこで、本発明は、上記の実情に鑑み、押出成形によって成形される断面一定形状のモールを、角部を有するガラス板等の周縁に容易に装着させることが可能なモール装着方法を提供することを課題とするものである。

本発明にかかるモール装着方法は、「押出成形によって断面一定形状のモールを長手方向に連続して成形するとともに、成形された前記モールを、角部を有する板材の周縁に沿って装着するモール装着方法であって、前記モールが装着される前記周縁の、前記角部を形成する二辺のうち、少なくとも一辺を、前記角部付近の第一領域とその他の第二領域とに区分し、前記第一領域を除く前記周縁に対して接着剤を塗布する塗布工程と、前記二辺に対して、前記角部よりも外方に延出する長さのモールを、前記接着剤を介して夫々接着するモール接着工程と、接着された夫々の前記モールの、前記角部に位置する部分を、該モールの長手方向に対して斜めに切断し、互いの切断部分を所定の角度で突合わせる切断・突合せ工程と、前記モールの切断後、前記板材の前記第一領域とそれに対向する前記モールとを互いに貼着するモール貼着工程とを有する」ものである。

ここで、「板材」としてはガラス板を例示することができるが、その材質は特に限定されるものではなく、例えば樹脂、金属、または木材で形成されたパネルであってもよい。また、「モール」は塩化ビニルまたはその他の熱可塑性樹脂を材料として成形することが可能である。「角部」の角度は、直角に限定されるものではなく、直角以外の所定角度であってもよい。また、モールが装着される「周縁」としては、板材の裏面における外周縁（裏面周縁）を例示することができる。

本発明のモール装着方法によれば、まず、第一領域（角部付近）を除く板材の周縁に対して接着剤が塗布される。なお、第一領域すなわち接着剤が塗布されない領域は、角部を形成する二辺のうちいずれか一辺にのみ設けられてもよく、両方の辺に設けられてもよい。

その後、押出成形によって成形された断面一定形状のモールが、少なくともこの二辺に装着される。この際、板材の周縁のうち、接着剤が塗布された部分においては接着剤を介してモールが接着されるが、接着剤が塗布されていない第一領域に対しては、モールが接着（固定）されないため、その部分のモールを湾曲させたり折り曲げたりすることにより第一領域から捲られた状態とすることが可能となる。特に、夫々の辺に装着されるモールの長さは、角部よりも外方に延出する長さであることから、角部上では二つのモールが交わることになるが、一方のモールにおける角部付近を捲るようにすれば、一方のモールが他方のモールの上に重ねられた状態となり互いに交差するようになる。

次に、接着された夫々のモールの交差部分、すなわち角部に位置する部分が、モールの長手方向に対して斜め方向に切断され、互いの切断部分が所定の角度で突合わせられる。例えば、角部が直角の場合には、夫々のモールの交差部分において、外側が内側よりも長くなるように斜め４５°に切断すると、一方のモールの切断面と他方のモールの切断面とが互いに突合わせられた状態となる。その後、板材の第一領域（角部を含む）とそれに対向するモールとが互いに貼着される。これにより、モール全体が板材の周縁に接着された状態となる。

ところで、本発明のモールの装着方法において、「前記切断・突合せ工程によって互いに突合せられた前記切断部分同士を溶着する溶着工程をさらに有する」こともできる。

これによれば、二つのモールにおける切断部分、すなわち突合わせられた部分同士が溶着されるため、二つのモールが一体的に形成された状態となる。これにより、突合わせ部分における隙間がなくなり、角部付近におけるモールの剥がれを防止するとともに、見栄えを高めることが可能になる。

また、本発明のモールの装着方法において、「前記モール接着工程を行う前に、表面に離型紙が設けられた両面テープを前記板材の前記第一領域に貼着するテープ貼着工程と、前記モール貼着工程を行う前に、前記両面テープの表面から前記離型紙を剥離する剥離工程とをさらに有する」こともできる。

これによれば、モールを板材の周縁に装着する前に、両面テープが板材の第一領域に貼着される。なお、両面テープの表面には離型紙が設けられているため、第一領域にモールが接着されることが防止され、角部付近のモールを第一領域から捲らせることが可能になる。そして、モールを切断した後、離型紙が剥離される。このため、両面テープを介して第一領域にモールを貼着することが可能になる。この場合、第一領域に対して接着剤を塗布する等の工程が不要となることから、作業性を高めることができる。

本発明によれば、押出成形によって成形される断面一定形状のモールを、角部を有する板材の周縁に容易に装着させることができる。また、大きな金型等が不要となることから、装置を小型化できるとともに設備費を低減することができる。

以下、本発明の一実施形態であるモール装着方法及びその方法を実現するためのモール装着装置について、図１乃至図４に基づき説明する。図１はガラス及びモールの構成を示す平面図及び断面図であり、図２はモール装着装置の構成を示す説明図であり、図３はモール装着装置における制御手段の構成を示すブロック図であり、図４はモール装着方法における工程の流れを示す説明図である。

図１に示すように、本実施形態のモール装着方法は、車両用の窓ガラス（以下、ガラス板１と称す）の裏面周縁２にモール３を装着する方法、特に、断面一定形状のモール３を長手方向に連続して成形するとともに、成形されたモール３を、角部４を有するガラス板１の周縁２に沿って装着する方法である。なお、図１では平面形状が略長方形のガラス板１、すなわち、全ての角部４が直角となっているガラス板１にモール３を装着したものを示しているが、角部４の角度は直角に限定されるものではなく、所定の角度に形成されたガラス板、例えば平面形状が略台形のガラス板に対してモール３を装着することも可能である。また、図１では、モール３を、ガラス板１の全周（四辺全て）に対して装着したものを示しているが、隣合う二辺または三辺に対してのみモール３を装着させるようにしてもよい。ここで、ガラス板１が本発明の板材に相当する。

まず、本実施形態のモール装着方法を説明する前に、モール装着装置１０について簡単に説明する。図２に示すように、モール装着装置１０は、主な構成として、押出成形手段１１、冷却手段１３、装着ヘッド１４、及び板材移動手段１５を具備している。

押出成形手段１１は、所定形状のモール３を長手方向に連続して押出成形するものであり、モール３の原料となる塩化ビニル等の熱可塑性樹脂を供給する押出機１８と、この押出機１８の先端に配設され、押出機１８から送り出される熱可塑性樹脂を断面一定形状のモール３に成形する型体１９とを備えている。つまり、型体１９には、モール３の断面形状に対応した開口（図示しない）が穿設されており、この開口を介して高温に加熱された熱可塑性樹脂を押出すことにより、一定形状のモール３が成形される。なお、押出されたモール３は、図１（ｃ）に示すように、肉厚が比較的厚い主部５と、この主部５の側面から外方に突出したヒレ状のリップ部６とからなる。

冷却手段１３は、モール３を冷却して固化させるものであり、通水管２０、及び通水管２０から分岐された複数の出水管２１を備えている。つまり、熱可塑性のモール３に対し複数の位置において冷却水をかけることにより、モール３を速やかに冷却し固化させることを可能にしている。なお、出水管２１から吐出された冷却水は水槽２２で受止められ、冷却機（図示しない）を介して通水管２０に戻されるようになっている。

また、上流側の出水管２１の下方には、モール３を押出方向に案内するガイド部材２３が配設されている。このガイド部材２３には、モール３の幅寸法に合致した形状の窪み（図示しない）が形成されており、モール３の水平方向への位置ずれを防止しながら、冷却手段１３へ案内するようになっている。

装着ヘッド１４は、押出成形され更に固化されたモール３をガラス板１に装着させるためのものであり、モール３を送る搬送機能と、モール３を必要な長さに切断する切断機能と、モール３をガラス板１の裏面周縁２に圧着させる圧着機能とを有している。つまり具体的な構成として、送り手段２４と、切断手段２５と、圧着手段２６とを備えている。

送り手段２４は、モール３の側面に当接するように、モール３の送り方向に対して順に配設された第一ローラ２８、第二ローラ２９、及び第三ローラ３０を備えている。第一ローラ２８は回転可能に支持されており、第一モータ３１の動作により所定方向（送り方向）に回転する。また、第二ローラ２９及び第三ローラ３０は伝達機構（図示しない）を介して互いに連結されており、第二モータ３２の動作により所定方向（送り方向）に回転する。つまり、第一モータ３１及び第二モータ３２を動作させることにより、各ローラ２８，２９，３０が一定方向に回転し、モール３が一定方向に送られる。なお、第一ローラ２８によるモール３の送り速度と、第二ローラ２９及び第三ローラ３０によるモール３の送り速度とは個別に制御されるようになっている。また、モール３の上面側には、第一ローラ２８、第二ローラ２９、及び第三ローラ３０にそれぞれ対応するように、３つの押付けローラ２８ａ，２９ａ，３０ａが配設されており、モール３を円滑に搬送することを可能にしている。なお、これらの押付けローラ２８ａ，２９ａ，３０ａは、モール３の上面に当接しており、モール３が送られることにより回転する。

装着ヘッド１４に備えられた切断手段２５は、カッター及びこのカッターを上下動させるシリンダ（いずれも図示しない）から構成されている。またカッターには、ワイヤとワイヤを加熱するヒータとが具備されている。つまり、加熱されたワイヤを、モール３に当てて押圧することにより、モール３を切断するようにしている。なお、切断手段２５の構成としては、上記のものに限定されるものではなく、例えばモール３の上方及び下方にそれぞれ刃部を備え、挟み込んで切断するものであっても構わない。

装着ヘッド１４に備えられた圧着手段２６は、モール３をガラス板１の裏面周縁２に押圧させながら装着させるものであり、回転可能に支持された圧着ローラ２６ａと、この圧着ローラ２６ａをガラス板１側へ移動させるシリンダ（図示しない）とを備えている。これによればモール３を送りながらシリンダを動作させることにより、圧着ローラ２６ａによってモール３をガラス板１の裏面周縁２に押付けることが可能になる。

板材移動手段１５は、ガラス板１を保持するとともに、装着ヘッド１４に対してガラス板１を相対的に移動させるものであり、汎用の６軸ロボットから構成されている。具体的には、制御手段３３（図３参照）に基づいて、ガラス板１を任意の方向へ移動させたり、回転させたりするアーム（図示しない）及びハンド３４と、ハンド３４に取付けられた枠体３５と、ガラス板１を保持する複数の吸着盤３６とを備えている。なお、吸着盤３６には空気供給機構（図示しない）が接続されており、吸着盤３６をガラス板１の表面に当接させた状態で吸着盤３６内を負圧状態にすることにより、ガラス板１を吸着保持する。また、装着ヘッド１４に対してガラス板１を回転させることにより、ガラス板１の裏面周縁２に沿ってモール３を装着させることが可能になる。また、ガラス板１を吸着保持した状態で、アーム及びハンド３４を移動させることにより、ガラス板１の搬入及び搬出が可能となる。

制御手段３３は、ハード構成として、演算及び制御を行う中央処理装置（ＣＰＵ）や、ＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶装置を備えている。また、図３に示すように、予め定められたプログラムに基づいて機能するモール装着制御手段３７を備えている。モール装着制御手段３７は、板材移動手段１５、切断手段２５、送り手段２４、圧着手段２６、及び押出成形手段１１をそれぞれ制御し、モール３を押出成形するとともに、成形されたモール３をガラス板１の裏面周縁２に沿って装着させるものである。なお、モール装着制御手段３７の入力側には、自動運転の開始・停止を指示させるための運転スイッチ３８、運転条件やガラス板１の種類等を設定させるための各種設定スイッチ３９、及び運転状態等を検出する各種検出スイッチ４０等が接続されており、これらの入力信号に基づいて制御が行われるようになっている。

ところで、モール３は、ガラス板１の裏面周縁２に、接着剤を介して接着される。この接着剤は周知の塗布装置（図示しない）によって塗布されるが、本例では所定の領域（詳細は後述する）に対してのみ塗布するようにしている。

また、本実施形態のモール装着方法を実現するための他の装置として、モール３の端部（角部４に位置する部分）を斜め方向に切断する切断装置（図示しない）と、切断したモール３の切断部分を突合わせた状態で接合させる超音波溶着機（図示しない）とを備えている。切断装置は、モール３をガラス板１に対して垂直方向に切断する刃部と、この刃部をモール３の切断部位に位置決めするとともに、モール３の長手方向に対して斜め４５°の角度で保持する位置決め用治具とから構成されている。また、超音波溶着機は、接合部を溶接チップ間に挟み、適当な加圧のもとに、上部チップに超音波振動を与え横方向に振動させるものである。なお、超音波溶着機の構成及び動作は周知であるため、ここでは詳細な説明を省略する。

続いて、モール装着方法における各工程について説明する。まず、図４（ａ）に示すように、ガラス板１の裏面周縁２を、角部４付近の第一領域４１とそれ以外の第二領域４２とに区分けし、第一領域４１を除く周縁２すなわち第二領域４２に対して接着剤４４を塗布する（本発明の塗布工程に相当）。また、角部４を含む第一領域４１に対しては、表面に離型紙が設けられた両面テープ４３を貼着する。つまり、離型紙の存在によってモール３の底面が第一領域４１に貼着されないようにする（本発明のテープ貼着工程に相当）。

次に、押出成形手段１１によって成形された断面一定形状のモール３を、裏面周縁２を構成する各辺、すなわち角部４を形成する各辺に対して装着する（本発明のモール接着工程に相当）。具体的には、モール装着装置１０における板材移動手段１５、切断手段２５、送り手段２４、及び圧着手段２６を制御し、装着ヘッド１４に対してガラス板１を回転させることにより、ガラス板１の周縁２に沿ってモール３を装着させる。この際、ガラス板１の裏面周縁２のうち、接着剤４４が塗布された部分（第二領域４２）においては接着剤４４を介してモール３が接着されるが、接着剤４４が塗布されず、しかも表面に離型紙が設けられた第一領域４１においては、モール３が接着されることはない。このため、非接着部分のモール３を湾曲させたり折り曲げたりすることにより、モール３の一端側を第一領域４１から捲らせた状態とすることができる。ところで、夫々の辺に装着されるモール３の長さは、角部４よりも外方に延出する長さに設定されている。このため、角部４上では二つのモール３が交わることになるが、モール３における角部４付近を捲った状態とすることにより、図４（ｂ）に示すように、一方のモール３を他方のモール３の上に重ねた状態で互いに交差させることが可能になる。

その後、図４（ｃ）に示すように、夫々のモール３の交差部分、すなわち角部４に位置する部分を、外側が内側よりも長くなるように斜め４５°に切断する（本発明の切断・突合せ工程に相当）。これにより、互いの切断部分４７，４８が略直角で突合わせられ、互いに当接する二つのモール３の相対角度が角部４の角度と等しくなる。

次に、第一領域４１に対してモール３を捲った状態で、両面テープ４３の表面から離型紙を剥離する（本発明の剥離工程に相当）。これにより、両面テープ４３を介して第一領域４１にモール３を貼着することが可能になり、モール３全体がガラス板１の周縁２に接着された状態となる（本発明のモール貼着工程に相当）。その後、二つのモール３における切断部分４７，４８、すなわち突合わせられた部分同士を、超音波溶着機によって溶着する（本発明の溶着工程に相当）。これによって、隣接するモール３同士が一体的に形成された状態となる。

このように、上記実施形態のモール装着方法によれば、押出成形によって成形される断面一定形状のモール３を、角部４を有するガラス板１の周縁２に容易に装着させることができる。特に、モール３をガラス板１の周縁２に接着し、その後、モール３の交差部分を斜めに切断して突合わせることから、「モール３を押出成形しながらガラス板１に装着させる」という、従来から好適とされているモール装着方法を採用することができる。また、大掛かりな設備が不要となることから、設備費を低減するとともに、製造業者の負担を軽減することができる。

以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。

すなわち、本実施形態のモール装着方法では、非接着領域となる第一領域４１を、角部４を形成する両方の辺に対して設けるものを示したが、一方の辺にのみ第一領域４１を設けるようにしてもよい。すなわち、他方の辺に対しては全体的に接着剤を塗布し、モール３を固定（捲ることが不能な状態）させるようにしてもよい。この場合、交差部分では固定された側のモール３が下側（ガラス板１側）となり、第一領域４１が設けられた側のモール３が上側（捲れている状態）となる。なお、この場合、捲れている側のモール３はわずかに浮かした状態で切断されるが、固定された側のモール３はガラス板１上で切断される。この方法によれば、他方の辺に対するテープ貼着工程及び剥離工程が不要となることから、作業効率をさらに高めることが可能になる。

また、本実施形態のモール装着方法では、両面テープ４３を用いて、第一領域４１とそれに対向するモール３とを貼着させるものを示したが、モール３を貼着する手段は特に限定されるものではなく、例えば角部４上に位置する各モール３を切断した後、第一領域４１に接着剤を直接塗布するようにしてもよい。ただし、本例のように両面テープ４３を用いた場合には、作業性を高めることができ、しかもモール３の表面等、露出部分に対して接着剤が付着（すなわち汚れが付着）することを防止できる。

本実施形態のモール装着方法では、突合せられた切断部分４７，４８を溶着させるものを示したが、溶着以外の方法によって接合させるようにしてもよい。また、両方の切断部分４７，４８を隙間なく突合すことが可能であれば、接合させることなく当接した状態のまま保持させるようにしても構わない。ただし、本例のようにモール３の切断部分４７、４８を突合わせた後、溶接等によって接合させるようにすれば、突合わせ部分における隙間の発生を防止するとともに、角部４付近におけるモール３の剥がれを防止することができる。

本発明のモール装着方法におけるガラス板及びモールの構成を示すものであり、（ａ）はガラス板単体の平面図、（ｂ）はモールが装着されたガラス板の平面図、（ｃ）は同じくモールが装着されたガラス板の断面図である。モール装着装置の構成を示す説明図である。モール装着装置における制御手段の構成を示すブロック部である。本発明のモール装着方法における工程の流れを示す説明図である。

符号の説明

１ガラス板（板材）
２周縁
３モール
４角部
４１第一領域
４２第二領域
４３両面テープ
４４接着剤
４７，４８切断部分

Claims

押出成形によって断面一定形状のモールを長手方向に連続して成形するとともに、成形された後、冷却によって固化した前記モールを、角部を有する板材の周縁に沿って装着するモール装着方法であって、
前記モールが装着される前記周縁の、前記角部を形成する二辺のうち、少なくとも一辺を、前記角部付近の第一領域とその他の第二領域とに区分し、前記第一領域を除く前記周縁に対して接着剤を塗布する塗布工程と、
表面に離型紙が設けられた両面テープを前記板材の前記第一領域に貼着するテープ貼着工程と、
前記二辺に対して、前記角部よりも外方に延出する長さのモールを、前記接着剤を介して夫々接着するモール接着工程と、
接着された夫々の前記モールの、前記角部に位置する部分を、該モールの長手方向に対して斜めに切断し、互いの切断部分を所定の角度で突合わせる切断・突合せ工程と、
前記モールの切断後、前記両面テープの表面から前記離型紙を剥離し、前記板材の前記第一領域とそれに対向する前記モールとを互いに貼着するモール貼着工程と
を有することを特徴とするモール装着方法。
前記切断・突合せ工程によって互いに突合せられた前記切断部分同士を溶着する溶着工程をさらに有することを特徴とする請求項１に記載のモール装着方法。