JP6138346B2 - パネル組立体を製造するための方法及び型 - Google Patents

Description

本発明は、パネルと、このパネルに接着されるとともにその外縁の少なくとも一部に沿って延び、固体表面に当てて成形された表面を有するガスケットとを含むパネル組立体を製造するための方法であって、この方法が、
前記固体表面の第１部分を形成する第１型表面を有する第１型部分を設けるステップと、
パネルと第１型表面とを互いに当てて設置するステップと、
前記固体表面へ組成物を塗布する間、前記固体表面の第２部分を形成するパネルの外縁の少なくとも前記一部に沿って移動するアプリケータ装置によって前記ガスケットを製造するステップであって、前記組成物が前記固体表面に当たって硬化できるようになることによりこのガスケットが製造されるステップと、
パネル及びこのパネル上に製造されたガスケットを型から除去するステップと、
を含み、
組成物は、固体表面の少なくとも一部へ到達する際に、１／ｓの剪断速度で計測した動的粘度が３５０００ｍＰａ．ｓよりも低い、方法に関する。

パネルとは普通、車体内に装着されるように配置されたウインドウパネル、あるいは、フレーム内に装着されるべきソーラーパネル等のガラスパネルのことである。ウインドウパネルを車体内に装着するために、あるいは、ソーラーパネルをフレーム内に装着するために、パネルには、パネルの外縁に沿って延びるガスケットが設けられる。先行技術の方法では、このガスケットは、押出により、あるいは射出成形加工によりのいずれかで、ウインドウパネルへと直接製造される。このような押出又は射出加工は、著しい不利点を有する。

押出加工では、反応ポリマー系の又は熱可塑性ポリマーの賦形ストランドが、自動操作装置によって案内される校正ノズルによって、ウインドウパネルの縁部へと押出されて堆積される。反応ポリマー系又は熱可塑性材料は、ペースト状で又は捏和可能な状態で、即ち高粘性状態で塗布されるため、ウインドウパネル上に塗布される際に流出するのではなくその形状を保っている。特許文献１によれば、合成樹脂を特定の形状へと形成できるようにするには、あるいは、押出された合成樹脂が硬化するまで特定の形状を保つことができるようにするには、押出された合成樹脂は、粘度が（１／ｓの剪断速度にて）３０００００〜１０００００００ｍＰａ．ｓ（＝ｃＰ）の範囲内、より好ましくは６０００００〜３００００００ｍＰａ．ｓの範囲内であるべきである。押出加工の利点としてツール費が射出成形加工よりもはるかに低いということがあるが、押出加工は多数の欠点を有する。まず第１に、押出された賦形ストランドの開始と終了との間のシーム場所が、後に、付加的な加工ステップにおいて仕上げられねばならない。第２に、押出されたストランドは一定の断面プロフィルを有する。第３に、尖った隅部の周りに押出すことが不可能であるため、このような隅部の場所での付加的な仕上げステップも必要とされる。更に、押出されたガスケットの表面の質が、そこそこなものでしかない。

高い寸法精度のガスケットを備えたウインドウ組立体を得るために、特許文献２は、熱可塑性ポリマーを、ウインドウパネルの外縁へと、及びウインドウパネルの外縁を越えて延びる開放型表面へと押出すことを開示している。他の押出加工との違いは、押出ノズルにより熱可塑性材料の表面の一部のみが形づくられるのであり、この表面のその他の部分は型表面に当てて成形されるということである。熱可塑性材料は、押出ノズルにより部分的に形づくられることから、その形状を保つには、やはり非常に高い粘度を有するべきで
ある。従って、特許文献２に開示されている方法の欠点として、粘性の熱可塑性材料を型表面及びパネルの縁部に当てて形づくるために、熱可塑性材料が十分に高い圧力で型表面へ塗布されねばならないということがある。所要圧力を型内の熱可塑性材料に加えることができるようにするために、押出ノズルが、ガラスパネルの上側に非常に強力に押し付けられねばならない。ガスケットの前部のみならず後部も型表面に当てて成形される上述の特許の図５に示される実施形態では、押出ノズルは更になお、型表面とガラスパネルの上面との間の間隙内にぴったり嵌まらねばならない。押出ノズルによりガラスパネルへ及ぼされる圧力により、ガラス破損の虞が増すことは明白である。

特許文献２に開示されている方法の別の欠点として、材料が、完全な密閉型内へ注入されるのではないことから、型内の熱可塑性材料に及ぼすことのできる圧力が限定されるということがある。それ故に、射出成形加工と比較すると表面の質が劣ることになる。特に型表面が微細な組織を示す際、熱可塑性材料が過度に粘性でありこの組織を引き継ぐことができないことがある。更に、型表面と熱可塑性材料との間の境界面に気泡が存在したままであることがある。型の表面が熱可塑性ポリマーにより完全に湿潤であることを保証するために、特許文献２は型を加熱することを教示している。ところが、型は、押出された熱可塑性ポリマーの温度よりも低い温度までしか加熱されないため、ポリマーは依然として高粘性のままである。更に、型を加熱することにより製造サイクル時間が増加する。というのも、型からウインドウ組立体を除去できる前にポリマーが固まるようにしなければならないからである。

反応射出成形（ＲＩＭ）加工では、ウインドウパネルの外縁の周りに形成された密閉型キャビティ内に、硬化性組成物が圧力下に注入される。このようなＲＩＭ加工の利点として、低粘性である硬化性組成物を使用できるということがある（例えば、多価アルコールとイソシアネートとを混合したものの好適な粘度が塗布温度にて１５０〜２５００ｍＰａ．ｓ間にあることを開示している特許文献３を参照のこと）。このような射出成形加工の利点は、ガスケットの表面の質がより良好であり（主に、注入される反応混合物の粘度がはるかに低いことに起因している）、設計の自由度がより大きいということである。ところが、射出成形加工の重大な欠点として、工具費が高いことがあり、射出型を作成したり変更したりするのに時間及び労力が必要であるということもある（型表面が損傷している際でも、あるいは新規の設計が必要である際でも）。型は実際、加工の比較的高い温度及び圧力に耐えるために、堅牢な材料から作成されねばならない。このことは、例えば、型表面とガラス枠との間の弾力性シールを金属リングに交換することを開示している特許文献４に載っている。これは、過度に大きい圧力が及ぼされると弾力性シールが変形しようとすることに起因して分割線が不完全になるという不利点を、弾力性シールが有するからである。更に、型封鎖中のガラス破損を回避し、型表面とウインドウパネルとの間の接触域を、注入された材料が漏出しないように微調整するには、型を非常に正確にフライス削りする必要がある。これらの高い工具費により、普通、ＲＩＭ加工の製造能力が限定される。ＲＩＭ加工の更なる欠点としては、型表面に、外部離型剤を適用せねばならないことがある。このことは、余分な工程ステップを伴う（サイクル時間が長くなる）だけでなく、この離型剤が型内に溜まることに起因して、高光沢ガスケットの光沢が過度に低くなる等の、ガスケットの表面の異常をも引き起こす。ＲＩＭ加工の別の欠点として、最後に、型キャビティを硬化性組成物により完全に即ち実質空隙なしに充填できるよう、型キャビティが最低限の高さを示さねばならないということがある。

特許文献５は、ウインドウパネルの外縁にガスケットを製造する更に別の工程を開示している。この工程によれば、ウインドウパネルが下部型区域に位置決めされる。続いて、ウインドウパネルの縁部へ高粘性の接着剤が塗布され（押出され）、ウインドウパネルの縁部に沿って延びる型表面へ高粘性の発泡材料が塗布される（押出される）。接着剤及び発泡性材料を所望の形に成形するために、上部型区域を下部型区域へと低下させることに
より、接着剤及び発泡性材料が完全に硬化しないうちに接着剤及び発泡性材料に圧力が及ぼされる。発泡材料及び接着剤が高粘性であることに起因して、発泡材料及びウインドウパネルには相当の圧力が及ぼされることになる。従って、特許文献５に開示されている方法の欠点として、ここでも型が、堅牢な材料から作成されねばならないということがあり、これがＲＩＭ加工について前述したのと同じ欠点（特に、高い工具費、ガラス破損の虞…）になる。更に、成形材料の粘度が高いことに起因して、また、所要圧力が成形材料へと及ぼされる際に成形材料の粘度が一層増加しているであろうことに起因して、型表面から微細な表面組織が引き継がれねばならない際は特に、表面の質は、射出成形された物品の表面の質ほど良好でないことになる。

特許文献６は、開放型内で形成されるガスケットを備えたパネル組立体を製造する方法を開示していることから、この特許文献６を本発明に最も近い先行技術と見なす。この方法により、型表面へ到達する際に、１／ｓの剪断速度で計測した動的粘度が３５０００ｍＰａ．ｓよりも低い硬化性組成物を使用することができる。このような組成物を用いれば、一般的な押出加工と比較して、ガスケットの、より高い設計自由度及び良好な表面の質を可能にするパネル組立体を製造することができ、一方でＲＩＭ加工と同程度に高い工具費は伴わない。このようなさほど粘性でない硬化性組成物が使用される、知られている射出成形加工とは対照的に、硬化性組成物は、密閉型内に注入されるのではなく、アプリケータ装置によって直接又は間接的にのいずれかで、パネル上及び型表面上に塗布されるのであり、このアプリケータ装置は、硬化性組成物を塗布する間、パネルの外縁に沿って移動する。

特許文献６の硬化性組成物が、知られている押出加工において使用されるポリマーよりも低い粘度を有することから、硬化性組成物に高い圧力を及ぼす必要なしに、より良好な表面の質を達成することができる。特に、研磨された型（光沢面）、構造化された型（例えばサンドブラストされた型表面）、又は型押しされた型（例えば皮革組織を示すもの）の表面の質を引き継ぐことが可能である。硬化性組成物は、移動式のアプリケータ装置によって開放型内に塗布される。

ガスケットを開放型内で形成する欠点として、ガスケットの、開放型に触れる部分について、外形及び表面組織しか設計できないということがある。ガスケットの形状及び組織の部分は事前規定できないことから、このことは、ガスケット及びパネルの適用可能性を限定する。

米国特許第５，３６２，４２８号 米国特許第５，４２１，９４０号 国際公開第９８／１４４９２号 欧州特許第０，３５５，２０９号 米国特許第６，２２８，３０５号 欧州特許第１５７７０８０号 欧州特許第０３７９２４６号

ガスケットが形成されるとともに表面組織をより自由に設計することのできるパネル組立体を製造するための方法を提供することが本発明の目的である。

この目的で、本発明による方法は更に、
前記固体表面の第３部分を形成する第２型表面を有する第２型部分を設けるステップと
、
実質ガスケットの完全な形状を規定する前記固体表面をその内側境界が形成する密閉キャビティが形成されるように、第２型部分を第１型部分及びパネルに当てて設置するステップと、
を含み、
第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、パネルの外縁の少なくとも前記一部に沿って延びる弾性リップを含み、この方法は更に、前記ガスケットを製造する間、
前記弾性リップを前記アプリケータ装置により変位させ、密閉キャビティへのアクセスを提供するステップ
を含む。

第１型部分及びパネルに当てて設置される第２型部分を設けることにより、密閉型が得られる。この密閉型は、第１型表面と第２型表面とパネルとを組み合わせることにより形成される密閉キャビティを含む。型が密閉キャビティを規定するため、ガスケットのあらゆる面を事前規定し予備成形することができる。開放型（先行技術）においては、ガスケットの、型表面と接触する面しか事前規定することができない（型表面を介して組織、形状、…、が事前規定される）のに対して、本発明の密閉キャビティは、頂部及び底部表面を含むガスケットの完全な形状及び完全な外側表面組織を規定できるようにする。種々の射出方法から密閉型が知られており、密閉型内には組成物が高圧力下に注入される。本発明において使用され、その利点が先行技術から知られている組成物は、高圧力下に注入されることには適していない。本発明において、第１型又は第２型のうちの少なくとも１つの上に弾性リップが設けられる。弾性リップは、休止位置のときに型（密閉キャビティ）を密閉するように形成される。弾性リップは更に、アプリケータ装置により変位するように設けられる結果、アプリケータ装置が密閉キャビティへのアクセスを獲得する。このような弾性リップにより、アプリケータ装置は、組成物の塗布場所で弾性リップを継続的に変位させる一方で、ガスケットが形成されるべきパネルの外縁に沿って移動することができる。これによって、開放型内では、アプリケータ装置が（パネルの外縁に沿って移動しながら）組成物を型へ、直接塗布ゾーンへと噴霧できるようにされるのに対して、本発明による弾性リップは、アプリケータ装置が外縁に沿って移動し、組成物を型内へ直接塗布ゾーンにおいて注入できるようにする。これによって、本発明によれば、密閉型射出テクノロジーの利点（ガスケットの全ての面を事前規定できること）と、特許請求される組成物を用いた開放型テクノロジーの利点（高い表面精度）とが、本発明において組み合わせられる。

硬化性組成物は、型表面へ到達する際、即ちその最初の一部へ塗布される際、本発明にとって必要な低めの粘度を示さねばならない。型表面を更に被覆すると、硬化性組成物の（部分的）硬化に起因して、粘度が既に高めの値まで増加してしまうことがある。一方、好適な実施形態では、硬化性組成物による型キャビティの区間の充填が完全になるまで、硬化性組成物の粘度は本発明の上限未満に留まる。

好ましくは、この方法は、前記組成物により前記密閉キャビティを完全に充填するように、組成物の塗布の、アプリケータ装置の移動速さ及び容積流量を更に制御するステップを更に含む。組成物の容積流量とアプリケータ装置の移動速さとを相関させ、これによって密閉キャビティの断面積を承知することにより、著しい溢流及び高い充填圧力なしに、密閉キャビティを完全に充填することができる。

好ましくは、ガスケットの製造の開始段階において、容積流量が、前記移動速さで通過済みの内部キャビティの容積を超え、これによって、開始段階において過剰量の組成物が提供されるように、移動速さ及び／又は容積流量が制御される。開始段階において過剰量の組成物を提供することにより、密閉キャビティの開始ゾーンを完全に充填することがで
きる。組成物の粘度が低いことに起因して、組成物は、キャビティ内へ注入される際、任意の可能な方向へ流出しようとする。開始段階にて過剰量を提供することにより組成物は２方向へと流出できるようにされ、組成物が流出するにもかかわらず、過剰量であることに起因して、密閉キャビティ内で開始ゾーンにて組成物により止めが形成される。この止めは、密閉キャビティの更なる充填工程において、組成物の更なる流出を防止する。

好ましくは、ガスケットの製造の中間段階において、容積流量が実質、前記移動速さで通過済みの内部キャビティの容積に等しくなるように移動速さ及び／又は容積流量が制御される。ガスケットの製造の中間段階において、組成物を弾性リップを介してガスケット内へ塗布する間、アプリケータ装置はパネルの外縁に沿って移動している。これによって、好ましくは、キャビティ内に止めが形成され、組成物の更なる塗布によりキャビティを完全に充填できるようになる。容積流量と、移動速さで通過済みの内部キャビティの容積とを相関させることにより、組成物の著しい溢流なしにキャビティを完全に充填するための組成物の厳密な用量がキャビティ内に提供される。このことにより、キャビティの十分な充填が可能となる。

好ましくは、この方法は、ガスケットを製造する前に、パネルの外縁の一部の第１区間が、パネルの外縁の一部の第２区間よりも低く置かれるよう配置されるように型を位置決めするステップを含む。型の一方の一部を他方の一部よりも低く位置決めすることにより、型内へ塗布される組成物がこの最低部まで流れようとすることになる。型キャビティの下部ゾーンを充填することにより止めが形成され、組成物をキャビティ内へ塗布する間、アプリケータ装置をパネルの外縁に沿って移動させ、これによってキャビティを徐々に充填することにより、更なるキャビティを充填することができる。

好ましくは、ガスケットの製造は第１区間にて開始する。パネルの外縁の一部の他の区間よりも低く配置される区間である第１区間にて開始することにより、ガスケットの製造の開始時に組成物がこの第１区間へ流入できるようにされ、これによって、ガスケットの開始点がキャビティ内に形成される。

好ましくは、第２型部分は、第１型部分に対して移動可能に装着されるのであり、この方法は、ガスケット製造前に第２型部分を第１型部分及びパネルに向かって移動させて密閉キャビティを形成するステップを含み、ガスケットの製造後に第２型部分を第１型部分及びパネルから離れるように移動させて密閉キャビティを開放するステップを含む。キャビティを開閉する機構を設けることにより、パネル及びガスケット組立体の製造を少なくとも部分的に自動化することができる。

好ましくは、第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、９０未満のショアＡ硬度を有する弾性材料により形成される。型が少なくとも部分的に弾性材料製であれば、型を密閉する際に（例えばガラスパネルである）パネルを破損する虞が低減する。更に、このような弾性型は、さほど厳格でない形状公差で形成される表面に対して正確に密封することができる。例えばソーラーパネル用の平坦なガラスパネルは非常に高い寸法精度で製造することができるのに対して、湾曲したガラスパネル、例えばカーウインドウは通常、比較的にさほど精密でなく製造される。従って、ガスケットを形成するための型は、好ましくは、さほど厳格でない形状公差で協働するようになっている一方で、あらゆる状況において漏出を防止する。具体的にはパネルと接触状態に在る又はパネルに直接隣り合って在る型の領域内に弾性材料の型を形成することにより、弾性材料の可撓性が型の変形を可能にし、これによって型はパネルに完璧に嵌合することができ、漏出が完全に防止される。

好ましくは、塗布するステップは、弾性リップにより一時的に形成された開口を介して
硬化性組成物が密閉キャビティから流動できるようにするステップを含む。硬化性組成物がアプリケータ装置を介して密閉キャビティ内へ塗布される際、余剰の量の硬化性組成物が、弾性リップにより形成される開口を介して密閉キャビティから流動できるようにされる。具体的には、密閉キャビティ内部で内圧が増大すると内圧により弾性リップが押し開かれるのであり、これによって、このように形成された開口を通して組成物が流出できるようにすることにより、圧力が軽減されることになる。これによって、弾性リップは、機構内で、密閉キャビティを充填するために従来求められていた高い圧力なしに密閉キャビティを完全に充填することを実現する。

本発明は更に、パネルと、パネルに接着されるとともにその外縁の少なくとも一部に沿って延び、固体表面に当てて成形された表面を有するガスケットとを含むパネル組立体を製造するための型であって、型が、第１型表面を有する第１型部分と、第２型表面を有する第２型部分とを含み、第１型部分及び第２型部分には、パネルの外縁の少なくとも前記一部を封入できるように交差部分が形成され、これによって、第１型表面と第２型表面とパネルの外縁の一部とを組み合わせることによりその内側境界が形成される密閉キャビティが形成され、キャビティの内側境界により固体表面が形成され、第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、前記交差部分から突出しかつパネルの外縁の少なくとも前記一部に沿って延びる弾性リップを含み、弾性リップはアプリケータ装置により変位して前記キャビティを開口するように設けられ、密閉キャビティへのアクセスが提供される、型に関する。
また、型は、前記第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、少なくとも部分的に、９０未満のショアＡ硬度を有する弾性材料により形成され、前記弾性リップは、キャビティ内の内圧が５００ｍｂａｒ、３５０ｍｂａｒまたは１５０ｍｂａｒを超えると前記交差部分を開放する弾性を有する。

本発明による方法に関して上で説明したように、本発明による型によっても同様に、主に開放型テクノロジーを使用する密閉型内でガスケットを製造することができる。密閉型であるため、ガスケットの完全な表面及び形状を事前規定することができる。パネルの外縁に沿って延びる弾性リップは、組成物をキャビティ内へ低圧にて塗布できるようにし、従って、低い粘度を有する組成物を使用できるようにする（開放型テクノロジー）。低粘度であるため、高度な表面組織細部を形成することができる。

好ましくは、組成物は、固体表面の少なくとも一部へ到達する際に、１／ｓの剪断速度で計測した動的粘度が３５，０００ｍＰａ．ｓよりも低い。このような動的粘度を有する材料は、ガラスパネルに（又は他の材料製のパネルに）良好に接着すると分かるのであり、皮革模造組織等の詳細な表面組織を備えたガスケットの製造に適していると分かる。組成物が低粘度であることにより、組成物は型の表面組織へ流入することができるのであり、ガスケットが型の組織を（反対にして）写し取る。このやり方で、ガスケットの組織を事前規定することができる。

好ましくは、第２型部分を移動させることにより密閉キャビティを開放できるように、第２型部分は第１型部分に対して移動可能に装着される。このような移動可能な第２型部分により、ガスケット及びパネル組立体の製造工程を自動化することができ、パネル及びガスケット組立体の、型からの除去が簡素化される。

好ましくは、型は更に、パネルの外縁の少なくとも前記一部に沿って延びる案内部を含み、この案内部は、アプリケータ装置が弾性リップに力を加えてこれによって弾性リップを変位させ、密閉キャビティへのアクセスが提供される位置に、アプリケータ装置をパネルの外縁の一部に沿って案内するために設けられる。このような案内部により、アプリケータ装置は、パネルの外縁に沿って移動し、これによってリップを変位させて密閉キャビティ内で組成物を事前規定の速さで塗布することができる。このことは、ガスケットの製造を著しく簡素化する。案内部は、レールとして形成することができ、あるいは別法として、所定の軌道を辿るようプログラムされるロボットアームとして形成することができる。

好ましくは、弾性リップは第２型部分にて第１型部分との交差部分に形成され、第１型部分は、弾性リップ用の当接部を形成する最先端部を含む。弾性リップが最先端部に当接する際、弾性リップがキャビティを再密閉しようとすることにより、密閉キャビティから弾性リップを介して流出する余剰の材料が、密閉キャビティ内に形成されたガスケットから分離される。更なる結果として、余剰の材料が最先端部によりガスケットの外端から既に分離されていることから、ガスケットが製造され型から除去される際、ガスケットの縁部を仕上げるための更なる製造ステップが不要になる。

好ましくは、型は、パネルの外縁の前記一部の第１区間をパネルの外縁の一部の第２区間よりも低く位置決めするために第１型部分、第２型部分、及びパネルの配向が調整可能であるように、少なくとも１つの敷設軸の周りで回転可能である支持体を含む。少なくとも１つの敷設軸の周りで回転可能である回転可能な支持体上に型を設けることにより、型を、従ってキャビティを配向することができる。このことにより、キャビティの１つの区間がキャビティの他の区間よりも低い域に配置されるようにキャビティを配向することが可能となる。組成物をこのようなキャビティの下部区域内へ塗布する際、組成物は重力に起因して下部区域へ流入しようとし、これによって密閉キャビティを完全に充填することになる。このやり方で、回転可能な支持体を介して型を配向することにより、キャビティの円滑な充填を得ることができる。

本発明による方法及びパネル組立体の幾つかの特定の実施形態の以下の記載から、本発明のその他の特性及び利点が明らかになるであろう。本記載で使用する参照符号は付属の図面に関連している。

先行技術による開放型を示す。 本発明の実施形態による型を示す。 アプリケータ装置が弾性リップを変位させ、密閉キャビティへのアクセスが提供される、図２の型を示す。 本発明の更なる実施形態による型を示す。 図４の或る区域をより詳細に示す。

図１に示す先行技術の方法において、ガラスパネル３へ、例えば車両開口内に装着されるように配置されたガラスパネルへ、スプレー法によってガスケットが設けられる。本発明はこの先行技術に依拠することから、この先行技術を詳細に説明する。細部の多くが本発明の方法及び型に同様に適用可能であり、これらの細部を説明する目的が、本発明の特徴及び別の実施形態をより良好に理解することであるということを、当業者であれば理解するであろう。

ガスケットは、パネル３の一部に接着し、その外縁の少なくとも一部に沿って延びる。ガスケットを、ガラスパネル上に設ける代わりに、板金、又はポリカーボネートパネル等の合成パネル、あるいはソーラーパネル等の他の種類のパネル上に適用することも可能である。ガスケットは特に、パネルとパネルが装着されるべき開口の縁部との間の間隙を密閉又は被覆するための手段として作用する縁部モールを形成する。それ故に、平面図において、パネルの主面に対して垂直な方向に見ると、ガスケットは全体としてパネルよりも小さい表面積を有する。

ガラスパネル３は主面４及び周縁面５を有する。図示する実施形態において、ガラスパネルが下面を第１型部分の表面６上へ設置され、型表面６の一部がパネルの周縁面５を越えて突出する。このようにして、パネル３の外縁の少なくとも一部の周りに、高い寸法精度を有するガスケット、特に被包が形成され、従って、パネル組立体と車体との間の完璧な連続性が可能になることになる。ガスケットの、パネルへの接着性を高めるために、パ
ネル３を型表面に当てて設置する前に、型表面は、好ましくは、清掃されて準備される。

型の型表面６は、金属支持体部分２内の溝内に収容される弾性部分８により形成され、弾性部分８と金属支持体部分２とは共に第１型部分を形成する。型表面６はガラスパネル３の下部表面と同一平面にある。一方、例えば、型表面を、ガラスパネルの下部表面の前で凹部が位置するように形づくることが可能であることも明白である。このようにして、ガスケットは、部分的にガラスパネル３の下面を越えて延びることになる。

先行技術によれば、パネル及び型へ硬化性組成物を噴霧することによりガスケットが製造される。その際、硬化性組成物は硬化できるようにされ、パネルとこのパネル上に製造されたガスケットとが型から除去される。先行技術による方法では、硬化性組成物はアプリケータ装置９によって塗布されるのであり、このアプリケータ装置は、パネル３の外縁の少なくとも前記一部に沿って移動し、パネル及び／又は型へ組成物を噴霧又は滴下する。

図２は本発明による実施形態を示す。図２は、第１型部分が、弾性型部分１と、この弾性の第１型部分１を支持するために設けられた第１型部分支持体２とである２つの部品で形成されていることを示す。この図は更に、第２型部分が、弾性の第２型部分１０と、この弾性の第２型部分１０を支持するために設けられた第２型部分支持体１１とから形成されていることを示す。この図は更に、第１型部分１及び第２型部分１０によりその周縁部５が封入されるパネル３を示す。これによって、第１型部分１の第１型部分表面６と、パネル３の周縁面５及び主面４と、第２型部分１０の第２型部分表面１２とを組み合わせることにより密閉キャビティ１３が形成される。密閉キャビティ１３は、ガスケットを製造するために組成物がそれに当てて塗布される固体表面を形成する内側境界により規定される。

密閉キャビティ１３を規定することにより、ガスケットの完全な断面形状、ならびに、全ての面にある組織を事前規定することができる。これに反して、先行技術のシステム（図１に示すようなもの）は、ガスケットの下側形状及び下側組織しか事前規定できるようにならない。先行技術によれば、図２に示すような、パネル３の主面４の上方に隆起部を備えたガスケットを製造することは不可能である。

第１型部分１の弾性部分を支持する第１型部分支持体２は概略的にのみ示されているのであり、型支持体により支持される弾性型部分の実務的な実施は、この弾性型部分が異なる形態及び形状を有して型支持部分に異なるやり方で接続できる多くの異なる仕方で成すことができるということが当業者にとって明白であろう。本発明において、好ましくは、弾性型部分１は第１型表面６を含む。この第１型表面６は、ガスケットを形成するために組成物がそれに当てて塗布される固体表面の或る部分を形成する。弾性型を使用する利点を、更なる記載において説明する。また、好ましくは、本発明によれば、第１型部分１は、図２に示すように、パネル３が弾性型部分と接触状態にあるように形成される。更なる記載において説明するように、このことにより、ガラス破損が最小限になり、漏出防止が最大限になる。同様にして、第２型部分１０及び第２型部分支持体１１も、異なるやり方で形づくり相互接続することができる。

第２型部分１０は弾性リップ１４を含む。第２型部分１０がパネルの主面４に（図２では第２型部分１０の右側で）当接する際に弾性リップ１４が第１型部分１に当接し、これによってキャビティ１３が密閉されるように、弾性リップ１４は形成される（この密閉位置は弾性リップ１４の休止位置である）。これによって、第２型部分１０は、キャビティ１３の内側境界の或る部分を形成する第２型部分表面１２を含む。

図３は、第２型部分１０の弾性リップ１４がアプリケータ装置９によりどのように変位するかを示す。この目的で、アプリケータ装置９は弾性リップ１４に力Ｆ１で押し付けられる。アプリケータ装置９により弾性リップ１４に力Ｆ１を加えることにより、キャビティ１３が局所的に開放されるという結果が得られる。ガスケットを形成するために、アプリケータ装置９は、このように形成された開口を介してキャビティ１３内へ組成物１５を塗布することができる。アプリケータ装置９がリップから離れるように移動させられると弾性リップ１４がその休止位置へと戻ろうとするように弾性リップ１４が形成されることは明白であろう。

好ましくは、第１型表面６には、パネル３の向かい側に最先端部が設けられる。この最先端部の頂部が尖っている（曲率半径が好ましくは１ｍｍ未満である）ことに起因して、組成物が溢流した後にこの縁部の上に硬化性組成物は留まらない、あるいは限定量しか留まらない。結果として、製造後に型表面上の任意の溢流をガスケット１３から引き離すための切り取りステップが不要である。図２に示すように、好ましくは、弾性リップは第１型部分１の最先端部に当接する。最先端部に当接する利点として、弾性リップ１４がその休止位置へと戻ろうとすることにより、キャビティ内の余剰の材料をキャビティから押出すことができるのであり、余剰の材料が最先端部を越えて押しやられ、弾性リップが最先端部に当たって密閉し、これによって、余剰の材料をガスケットから分離するということがある。この効果は、形成されたガスケット１３の外側縁部を仕上げるための更なる製造ステップの必要性を最小限にする。

図４は、第１型部分１の上に設置されるガラスパネル３を示す。第１型部分１及びパネル３の上に第２型部分１０が設置され、密閉キャビティが形成される。図４に示す例によれば、パネル３の完全な外縁は、ガスケットを形成することにより仕上げられるべきである。パネル３の外縁の部分のみがガスケットを用いて仕上げられるべき際に本発明が同様に適用可能であることが、当業者には明白であろう。別法として、事情によっては、パネル３の一部を、先行技術による開放型テクノロジーを使用して仕上げる一方で、パネルの別の部分を、本発明による密閉型を適用することにより仕上げる必要があることがあろう。

図４に、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸を示す３次元座標系を描く。これらの軸をパネル３の配向と比較すると、パネル３が水平位置に配向されていないことが示される。パネル３が、（Ｘ軸及びＹ軸により規定される）水平位置に対して傾斜しているため、パネル３の外縁の第１区間１７が外縁の他の区間１８の下の方に置かれる。この第１下部区間１７は、ガスケットの製造のための開始点を形成する。この第１区間１７において、組成物を、アプリケータ装置１４を介してキャビティ１３内へ射出することが開始される。この目的で、アプリケータ装置９は、第２型１０の弾性リップ１４に押し付けられ、これによってキャビティへのアクセスを獲得する。図４は、アプリケータ装置９の開始位置を示す。射出（以下でより詳細に記載する）の開始後、アプリケータ装置は、組成物をキャビティ内へ注入する間、パネル３の外縁に沿って矢印の方向に移動させられる。このやり方において、キャビティは、水平面に対して傾くように配向される。

キャビティ１３は所定の断面積を有する。この断面積は、例えばｍ²で表現することができる。アプリケータ装置がパネル３の外縁に沿って移動する際、アプリケータ装置の移動速さはｍ／ｓで表現することができる。従って、外縁に沿って移動するアプリケータ装置による通過済みのキャビティ容積は、移動速さとキャビティの断面積との積であり、従ってｍ³／ｓで表現することができる。他方で、例えばアプリケータ装置がキャビティ内へ注入する組成物の流量を変位させるポンプを制御することにより、容積流量を制御することができる。容積流量はｍ³／ｓで表現される。上記のことは、一方でアプリケータ装置が注入する組成物の容積流量と、他方で、パネル３の外縁に沿って移動するアプリケー
タ装置による通過済みのキャビティ容積（以下で、通過済みキャビティと称するもの）との間で比較を行うことができることを示す。キャビティの断面積は予め決められていることから、容積流量と、通過済みキャビティとを相関させることに影響を受ける／相関させるようになっている２つのパラメータが利用可能である。これらのパラメータとは、容積流量（圧送速さ）及びアプリケータ装置の移動速さである。

第１区域１７では、ガスケットの製造工程の開始時に、好ましくは、通過済みキャビティよりも容積流量が多くなり、これによってアプリケータ装置によりキャビティ内へ「過剰量」の組成物が提供されるように、パラメータが選ばれる。結果として、組成物は、キャビティの下部領域へ流入し、これらの下部領域において少なくとも部分的に硬化できるようにされ、これによってキャビティ内に止めが形成され、この止めを通って組成物がキャビティを流通するのが防止されることになる。更なる製造段階において、（第１段階を通過して止めが形成された後に）アプリケータがパネル３の外縁の更なる区域１８に移動させられると、パラメータは、好ましくは、通過済みキャビティが実質容積流量に等しくなるように選ばれる。これによって、キャビティを充填するための、実質「厳密な」量の組成物がキャビティ内へ注入される。容積流量及び移動速さをこのような大きさにすることにより、余剰の組成物をキャビティから放出することを回避することができる。これによって、キャビティの十分な充填が得られる。

キャビティの更なる区間１８が充填される、ガスケットの製造の更なる中間段階において、キャビティが少なくとも僅かに上方に配向されるようにパネル３が位置決めされると有利である。キャビティが僅かに上方に配向される際、重力に起因して最低部領域まで流れようとする注入済み組成物は、キャビティの、既に充填された区間に向かって流れ、これによって、キャビティを組成物により徐々にかつ完全に充填する。図４では、パネル３の、（図の下側で右側に）数字１８で印をした２つの側が、キャビティが上方に配向されるように位置決めされる。特定の事情によっては、図４に示すようにアプリケータ装置がパネル３の完全な外縁に沿って移動する際に、具体的には、キャビティの、上方に配向されていない部分について、キャビティの充填が損なわれることがあろう。従って、図４の例におけるキャビティの充填が、好ましくは、２つの可能なやり方において実行される。

２つの可能なやり方のうち第１のやり方において、キャビティの充填は、外縁の４つの縁部のうちの２つ（上方に配向されたもの）を充填した後にパネルが再配向される、２つの段階において実行される。上方に配向されたキャビティに沿って移動するアプリケータ装置を用いて周縁部のうちの更なる２つを充填できるようにパネルを再配向することにより、パネルを位置決めすることができる。

２つの可能なやり方のうち第２のやり方によれば、パネル３は、１つの水平軸又は好ましくは２つの水平軸の周りで回転することのできる回転可能な支持体上に設置され、これによって、組成物がキャビティ内へ塗布されている間、パネル３は、充填されるべきキャビティ区域を上方に（つまり、まさに既に充填されたキャビティ区域の上の方、及び充填されるべきキャビティ区域の下の方に）配向するように再配向される。

キャビティを充填することについて、上の記載から当業者が容易に理解するであろうような、２つのアプリケータ装置が使用される別の代案が適していることもある。

図５は、図４のアプリケータ装置９の開始位置の詳細な描写を示すものであり、どのように弾性リップ１４が変位し、これによってキャビティ１３へのアクセスが提供されるかを示す。このように提供されたアクセスを介してアプリケータ装置９は組成物１５をキャビティ１３内へ注入することができ、これによってキャビティ１３が充填される結果、ガスケットを形成することができる。

ガスケットを形成することに加えて、異なる種類のインサートをガスケット内で成形することにより、これらのインサートをパネル及びガスケット組立体に接続することができる。このようなインサートの例として、電線、ミラー支持体、警報センサ、スイッチ、「Ｅｉｎｆａｓｓｒａｈｍｅｎ」、水変流器、カーテン案内レール等がある。インサートは、型表面へ位置決めすることができよう。好ましくは、インサートは、型キャビティ内へ正確に位置決めされ、本発明による方法を実行することによりパネル及びガスケット組立体へ固定される。組成物が硬化できることにより、インサートはパネル及びガスケット組立体の一部になる。キャビティ内でのインサートの位置決めは、この目的で当業者に知られている任意の道具を使用する任意の方法を介して行うことができる。

硬化性組成物は、非揺変性（ニュートン）材又は非揺変性液でもよく、揺変性（非ニュートン）材又は揺変性液でもよい。型表面へ塗布された硬化性組成物に過度に高い圧力を及ぼす必要なしに良好な表面の質を得ることができるようにするために、硬化性組成物は、型表面の少なくとも一部に塗布する際に、１／ｓの剪断速度で計測した動的粘度が１０００００ｍＰａ．ｓよりも低い、好ましくは７５０００ｍＰａ．ｓよりも低い、より好ましくは３５０００ｍＰａ．ｓよりも低い、最も好ましくは１００００ｍＰａ．ｓよりも低い（ニュートン液体については、動的粘度は剪断速度に依存しないためＡＳＴＭ Ｄ４４５‐０３に従って測定することができる）。粘度が低ければ低いほど、表面の質が良好になることになる。これに関連して、硬化性組成物は、型表面へ到達する際、即ち型表面の最初の一部を被覆する際、好ましくは１００００ｍＰａ．ｓよりも更に低い、より好ましくは５０００ｍＰａ．ｓよりも更に低い、最も好ましくは２０００ｍＰａ．ｓよりも更に低い動的粘度を有する。このような粘度を達成するために、硬化性組成物について、まず第１に、適切な配合物を選択することができる。更に、硬化性組成物の温度を増加することにより、特定の配合物の動的粘度を低下することができる。硬化性組成物は例えば室温で塗布することができる。一方、硬化反応を加速するために、硬化性組成物は、高めの温度、例えば６５℃にて、非加熱の表面へも、あるいは例えば４５℃まで加熱した表面へも、塗布することもできる。硬化性組成物が型表面全体へと直接塗布される際には、硬化性組成物は、型表面全体へ塗布される際の低めの所要粘度を有する。

この関連で、ガスケットが製造されるまで（即ち実質ガスケットを永続的に変形させずに離型できるまで）、より具体的には５００ｍｂａｒを超える圧力を密閉キャビティ内に及ぼすことなしに、好ましくは３５０ｍｂａｒを超える圧力を密閉キャビティ内に及ぼすことなしに、より好ましくは１５０ｍｂａｒを超える圧力を密閉キャビティ内に及ぼすことなしに、硬化性組成物が塗布され硬化できるようにされることが好適である。この関連で、第２型部分１０の弾性リップ１４は、好ましくは、キャビティ内の内圧が５００ｍｂａｒを超えると、好ましくは３５０ｍｂａｒを超えると、より好ましくは１５０ｍｂａｒを超えると、開放する（つまり、内圧の結果として弾性リップが第１型部分１の最先端部から離れるように変位する）ように設計される。この関連で、環境圧は参照圧（ゼロｂａｒ）であると仮定される。

このように低圧である結果として、瞬間的な発生物を回避するためにパネルを型表面へと大きな圧力で押圧する必要がなく、型表面は金属等の堅牢な材料製とする必要がない。代わりに、型表面６は、少なくとも部分的に、但し好ましくは実質全体に、特に９０未満、好ましくは６０未満のショアＡ硬度を有する弾性材料製とすることができる。型表面は、例えば、（少なくとも部分的に）シリコーン材料製とすることができる。このような軟性（弾性）材料の利点として、型表面上に別々のシールを設ける必要なしに型表面とパネルとの間で効果的な密封が達成されるということがある。更に、シリコーン等の軟質材料にはガスケットに接着しないものもあるため、外部離型剤を適用する必要がない。最後に、軟性材料製の型表面を作成することは、例えば金属製のものよりもはるかに容易であり
、型がさほど高価なものにならないのみならず、その設計をより容易に変更することもできる。例えば母型内にシリコーン型を製造することができる。このようにして、型が損傷してもほとんど出費なしに交換することができるのであり、余剰の費用なしに、より多くの型を提供して製造能力を増すことも可能である。型表面の弾性特性に照らして、母型は、先行技術の方法において使用されるＲＩＭ型ほど正確に作成する必要がない。一方、本発明では、（弾性リップ以外の）型が金属等の硬質材料から形成される実施形態も適用可能であり、本発明が軟性型に限定されるものでないということが当業者には明白であろう。幾つかの応用例では、パネルが例えば平坦な表面を備えたソーラーパネルである際（通常、表面が平坦であると、より少ない寸法公差を示す）、金属型であればパネルを型表面からやはり効果的に密封する。

硬化性組成物は、好ましくは、ポリウレタン反応混合物、例えば特許文献７（本明細書において参照のために取り上げるもの）に開示されているような、例えば多価アルコール及びイソシアネート成分を含むポリウレタン反応混合物を含む。硬化性組成物は、好ましくは、４００ｋｇ／ｍ³を超える密度、好ましくは５００ｋｇ／ｍ³を超える密度を有する弾力性ポリウレタン材料を生成するよう配合される。一方、より低い密度も可能である。特に、或る量の発泡剤、あるいはそれより多い量の発泡剤を付加して、特に４００ｋｇ／ｍ³未満の密度、より具体的には２５０ｋｇ／ｍ³未満の密度を有するフォームが生成されるようにすることが可能である。

好ましくは、弾性型部分は、硬化性組成物が接着しない自動離型式の材料製であり、外部離型剤が適用される必要がない。このような自動離型式の材料の例として、上述した軟質シリコーン材料がある。その他の例として、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような材料がある。

光安定性のガスケットを達成するために、ガスケットは、特許文献７に開示されている、光安定性の硬化性脂肪族ポリウレタン組成物製とすることができる。一方、芳香族ポリウレタン組成物によっても、この芳香族ポリウレタン組成物を光安定層で被覆することにより、光安定性のガスケットを達成することができる。この層は、インモールド塗料、特に水溶性塗料又は溶剤系塗料、あるいは硬化性脂肪族ポリウレタン組成物の層とすることができる。

本発明による方法において得られるガスケットは、必ずしもパネルの外縁全体の周りに延びるのではない。仮に延びる場合でも、開始場所と終了場所との間で又は尖った隅部の場所で任意のシームを仕上げるための付加的な工程ステップは求められない。硬化性組成物を密閉キャビティ内へ注入する際、アプリケータ装置は、パネルの外縁を辿ることができるが、好ましくは、パネルの両側の各々に沿って移動し、隅部に到達する際に前方に移動するのであり、好ましくは、隅部に到達する際又は隅部を通過した際には注入が中断される。正しい位置に移動させられてパネルの次の側を注入した後に、注入が再開され、アプリケータ装置が次の側に沿って移動させられる。

異なる図及び例に関して上述した異なる特徴を本発明の新規の実施形態に再度組み合わせることができることを、当業者ならば容易に理解するであろう。従って、特有の例の異なる特徴が、その特有の例の特定の特徴としてではなく本発明の好適な特徴として当業者により理解されるであろう。

上の記載及び例が、本発明の理解及び説明の目的にのみ綿密に適うことは明白であろう。保護の範囲が請求項においてのみ規定されることから、これらの例を、保護の範囲を限定的な仕方で解釈するのに使用することはできない。

Claims (15)

1. パネルと、前記パネルに接着されるとともにその外縁の少なくとも一部に沿って延び、固体表面に当てて成形された表面を有するガスケットとを含むパネル組立体を製造するための方法であって、前記方法が、
   前記固体表面の第１部分を形成する第１型表面を有する第１型部分を設けるステップと、 前記パネルと前記第１型表面とを互いに当てて設置するステップと、
   前記固体表面へ組成物を塗布する間、前記固体表面の第２部分を形成する前記パネルの前記外縁の少なくとも前記一部に沿って移動するアプリケータ装置によって前記ガスケットを製造するステップであって、前記組成物が前記固体表面に当たって硬化できるようになることにより前記ガスケットが製造されるステップと、
   前記パネル及び該パネル上に製造された前記ガスケットを前記型から除去するステップと、
   を含み、
   前記組成物が、前記固体表面の少なくとも一部へ到達する際に、１／ｓの剪断速度で計測した動的粘度が３５０００ｍＰａ．ｓよりも低い、方法において、
   前記方法が更に、
   前記固体表面の第３部分を形成する第２型表面を有する第２型部分を設けるステップと、
   実質前記ガスケットの完全な形状を規定する前記固体表面をその内側境界が形成する密閉キャビティが形成されるように、前記第２型部分を前記第１型部分及び前記パネルに当てて設置するステップと、
   を含み、
   前記第１型部分及び前記第２型部分のうちの少なくとも１つが、前記パネルの前記外縁の少なくとも前記一部に沿って延びる弾性リップを含み、前記方法が更に、前記ガスケットを製造する間、
   前記弾性リップを前記アプリケータ装置により変位させ、前記密閉キャビティへのアクセスを提供するステップ
   を含むことを特徴とする方法。
2. 前記組成物により前記密閉キャビティを完全に充填するように、前記組成物を塗布する
   前記ステップの、前記アプリケータ装置の移動速さ及び容積流量を制御するステップを前記方法が更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記ガスケットを製造する前記ステップの開始段階において、前記容積流量が、前記移動速さで通過済みの前記内部キャビティの容積を超え、これによって、過剰量の組成物が提供されるように前記移動速さ及び／又は容積流量が制御される、請求項２に記載の方法。
4. 前記ガスケットを製造する前記ステップの中間段階において、前記容積流量が実質、前記移動速さで通過済みの前記内部キャビティの前記容積に等しくなるように前記移動速さ及び／又は容積流量が制御される、請求項２又は３に記載の方法。
5. 前記方法は、前記ガスケットを製造する前に、前記パネルの前記外縁の前記一部の第１区間が、前記パネルの前記外縁の前記一部の第２区間よりも低く置かれるよう配置されるように前記型を位置決めするステップを更に含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記ガスケットの前記製造が前記第１区間にて開始する、請求項５に記載の方法。
7. 前記第２型部分が、前記第１型部分に対して移動可能に装着されるのであり、前記方法が、前記ガスケットの前記製造前に前記第２型部分を前記第１型部分及び前記パネルに向かって移動させて前記密閉キャビティを形成するステップを含み、前記ガスケットの前記製造後に前記第２型部分を前記第１型部分及び前記パネルから離れるように移動させて前記密閉キャビティを開放するステップを含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、少なくとも部分的に、９０未満のショアＡ硬度を有する弾性材料により形成される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
9. 前記塗布するステップは、前記弾性リップにより一時的に形成された開口を介して前記硬化性組成物が前記密閉キャビティから流出できるようにするステップを含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
10. パネルと、前記パネルに接着されるとともにその外縁の少なくとも一部に沿って延び、固体表面に当てて成形された表面を有するガスケットとを含むパネル組立体を製造するための型であって、
    前記型が、第１型表面を有する第１型部分と、第２型表面を有する第２型部分とを含み、前記第１型部分及び第２型部分には、前記パネルの前記外縁の少なくとも前記一部を封入できるように交差部分が形成され、これによって、前記第１型表面と前記第２型表面と前記パネルの前記外縁の前記一部とを組み合わせることによりその内側境界が形成される密閉キャビティが形成され、前記キャビティの前記内側境界により前記固体表面が形成され、
    前記第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、前記交差部分から突出しかつ前記パネルの前記外縁の少なくとも前記一部に沿って延びる弾性リップを含み、前記弾性リップはアプリケータ装置により変位して前記キャビティを開口するように設けられ、前記密閉キャビティへのアクセスが提供される、型。
11. 前記第１型部分及び第２型部分のうちの少なくとも１つが、少なくとも部分的に、９０未満のショアＡ硬度を有する弾性材料により形成され、前記弾性リップは、キャビティ内の内圧が５００ｍｂａｒ、３５０ｍｂａｒまたは１５０ｍｂａｒを超えると前記交差部分
    を開放する弾性を有する、請求項１０に記載の型。
12. 前記第２型部分を移動させることにより前記密閉キャビティを開放できるように、前記第２型部分が前記第１型部分に対して移動可能に装着される、請求項１０又は１１に記載の型。
13. 前記パネルの前記外縁の少なくとも前記一部に沿って延びる案内部を更に含み、該案内部は、前記アプリケータ装置を前記パネルの前記外縁の前記一部に沿って案内するために、前記アプリケータ装置が前記弾性リップに力を加えてこれによって前記リップを変位させる位置に設けられ、前記密閉キャビティへのアクセスが提供される、請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の型。
14. 前記弾性リップが前記第２型部分にて前記第１型部分との交差部分に形成され、前記第１型部分が、前記弾性リップ用の当接部を形成する最先端部を含む、請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の型。
15. 前記パネルの前記外縁の前記一部の第１区間を前記パネルの前記外縁の前記一部の第２区間よりも低く位置決めするために前記第１型部分、前記第２型部分、及び前記パネルの配向が調整可能であるように、少なくとも１つの敷設軸の周りで回転可能な支持体を前記型が含む、請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の型。

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