JPS59232839A - 複合断熱形材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複合断熱形材の製造方法、詳しくは金属部材の
通過間隙と所定の断面形状の樹脂用成形間隙とを連通形
成したダイスを用い、このダイスの上記金属部材用通過
間隙内に金属部材を移動通過させ、該部材の移動中に」
二部樹脂用成形間院内に溶融した合成樹脂を注入し，該
合成樹脂を所要形状に成形するとともに，さらにその一
部を上記金属部材の一側に接着結合させ、その後」一部
のように予成形された合成樹脂部分を冷却硬化させるこ
とにより、金属部と合成樹脂部とが一体結合して成る複
合断熱形材を製造する製造方法に関する。

一般に、窓枠、窓框等、建築物の開口部に取付ける開口
部材は、強度、加工性の良さなどの理由からアルミニウ
ム等の軽金属製のものが多いが、このような金属は熱伝
導性が高いので、開口部材は屋内に蓄積された熱エネル
ギを容易に屋外に逃がし、また屋内外の寒暖差により結
露を発生させる欠点がある。そこで、最近は合成樹脂製
形材メは金属と合成樹脂との結合部材から成る開口部材
が提案実施されている。しかしながら、合成樹脂は熱伝
導度がアルミニウムの約１０００分の１で、断熱性に優
れる半面、熱に弱く、燃焼の際に有毒ガスを発生し、ま
た金属に比べ耐候性、耐久性に劣るという短所も併せ持
つ。しかも所要の寸法精度や耐候性を得ようとすれば、
形材の生産効率を低くしなければならない。例えば、形
材に最適であるとされている硬質Ｊ！化ビニルから形材
を成形する場合、成　゛形後の寸法精度を確保し、且つ
耐候性を保持するためには、可塑剤を添加しても」二部
合成樹脂の押出し速度はせいぜい１．５　ｍ　７分が上
限であり、これを速めるために成形温度を上げたり、樹
脂粘度を変えたりする試みが種々なされているが、未だ
に成功していない。

そこで、本発明者は上記のような合成樹脂の短所を最小
限におさえ、長所を最大限に活用して現在望むことので
きる最良の断熱形材を得べ〈、鋭意研究した結果、第１
図に示す複合断熱形材の基本モデルエを創案するに至っ
た。これは、所定の断面形状を有する金属部材の一側に
所定の断面形状を有する合成樹脂を結合して成る、金属
部イと合成樹脂部口との複合部材で、この基本モデルを
発展させて窓枠、窓框等を製作すれば、次のような効果
が期待できる。

（１）金属部イを屋外に対面させることにより、汚れに
＜＜、耐候性に優れ、耐火性が良く、形材の難燃化が達
成できる。また、耐衝撃性に優れ、防犯性が良い。金属
部材をアルミニウム材から構成するときは、成形、切断
、切欠き等の加工が容易になる。

（２）合成樹脂部口を屋内に対面させることにより、断
熱性が高く結露しにくく、手ざわりが良い効果を期待で
きる。また、合成樹脂には任意の模様、色彩を施すこと
ができるので、内観が向上する。さらに、和障子に用い
る場合、紙との接着性を保持でき、特別の表面処理をす
る必要がない。

しかしながら、上記の複合断熱形相を従来の製造方法に
よって製造することは非常に困難である。なぜならば、
従来の複合断熱材の製造方法としては、 （ａ）　＝対の金属部材の対向面に設けたかしめ部に合
成樹脂の接続部材をブリッジさせ、上記かしめ部をかし
めて金属部材を接続する方法、（ｂ）合成樹脂製ブリッ
ジ材の一側に金属部材を夫々接着させて接続するか、あ
るいは一対の金属部材間に合成樹脂を発泡させて接続す
る方法、 （ｃ）金属部材及び合成樹脂部材にそれぞれ嵌め合い部
を形成しておき、これらを互いに嵌め合せて両者を接続
する方法 等が知られているが、しかし、上記方法は予め金属部材
及び合成樹脂部材を所定形状に成形しておき、さらにこ
れらを接続するという二工程によって複合化をはかるか
、合成樹脂部は発泡により形成することにより複合化を
達成するものであるから、前者は工程が複雑となり、ま
た後者は強度に劣る。しかもいずれの場合も、一定の長
さの一金属部材につき各一体の複合部材を製造すること
ができるだけであり、形材として連続成形することが不
可能であるから、作業能率、生産効率ともに低い。

本発明は上記背景の下で成立したもので、金属部と合成
樹脂部とから成る上述の複合断熱形材を安定且つ円滑に
、しかも効率よく連続的に製造することのできる製造方
法を提案することを目的とする。

すなわち、本発明は所要の断面形状を有する金属部材を
前処理した後、所定の断面形状を有するダイス内に送入
して移動通過させ、上記金属部材が移動中に上記ダイス
内に溶融した合成樹脂を注入して、該合成樹脂を所要の
断面形状に予成形すると同時に」二部の移動中の金属部
材に接着結合させ、これにより金属部材と合成樹脂とが
一体化した複合断熱形材を上記ダイスから連続的に送り
出した後、さらに」−記合成樹脂を冷却硬化して成形す
ることを特徴とする。

以下、本発明について詳しく説明する。なお、第２図は
第１図の複合断熱形材ｌを得るための本発明に係る製造
工程概略図、第３図（ａ）　、　（ｂ）及び（ｃ）はそ
れぞれ第２図の成形工程における複合断熱形材の成形概
要説明図、第４図（ａ）　、　（ｂ）はそれぞれダイス
の側面図及び分解斜視図、第５図は第二成形工程におけ
るダイの断面図であり、第６図は上記第二成形工程の他
の例の概略図である。

まず、金属部材２を前処理工程Ａにおいて前処理する。

この金属部材２は製造しようとする複合断熱形材ｌの金
属部イと同寸法、同断面形状を有するもので、例えばア
ルミニウム材の押出形材やスチールをロールフォーミン
グしだ部材を用いればよいが、この例ではアルミニウム
材の押出形材を用い、しかも最終製品使用時にこの金属
部材２がｂ（外に面するものとして取扱う。

前処理は合成樹脂との接着性を強固にし、耐久性を増大
させるために行なわれるもので、通常の化学的又は機械
的前処理か陽極酸化処理を施せばよいが、この金属部材
２は屋外に面することになるため、耐候性が要求される
ので、陽極酸化処理によって表面に保護被覆（Ａ　ｌ、
　０゜）を形成しておくのが好ましい。

次に、所要に応じて上記金属部材２を接着剤塗布工程Ｂ
に移し、金属部材２表面に接着剤を塗布する。上記金属
部材２は後述の第一成形工程において合成樹脂と接着し
て一体に成形される。しかし、塩化ビニル樹脂、ナイロ
ン樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂等のように自己接着
性のない合成樹脂は、金属部材２と有効に接着すること
はできない。したがって、この種の合成樹脂を用いると
きは、予め金属部材２の表面に接着剤を塗布しておけば
、両者を強固に接着させることができる。このため、接
着剤は金属部材２の合成樹脂との接触面にのみ塗布すれ
ばよい。接着剤としては、ウレタン系の二液型接着剤か
、あるいは成形工程における温度条件が１６０°Ｃ〜２
００℃であることを考慮して、１２０℃〜２００℃で接
着する、ゴム系、アクリル系等の高温活性型接着剤が望
ましいが、他の接着剤であってもよい。

なお、金属部材２と接続する合成樹脂が、自己接着性の
ある合成樹脂であるか又は添加剤を加えることにより接
着性を生じるものであるときは、面接金属部材２に接着
することができるから、接着剤塗布工程Ｂを省略するこ
とができる。

さらに、金属部材２に塗布された接着剤のべたつきを無
くして、金属部材２を搬送すやすくするために、乾燥工
程Ｃに移送し、乾燥４ｊ１．４内で接着剤中の溶剤等を
蒸発させ、金属部材２の表面を乾燥する。通常は、５０
°Ｃ〜１５０℃の温度で１〜１０分間乾燥赤外線を照射
するか、又は温風で乾燥してもよい。

なお、上記金属部材２は、後述のように、予熱した後、
第一成形工程において、ダイス８内を移動通過させる。

このため、」−記金属部材２をダイス８の所定の開口位
置に正確に送り込むことが必要である。」二部金属部材
２の送り状態が悪いと、完成品に傷がついたり、成形不
良を起したり、あるいは装置が破損したりする。このよ
うに、高精度の部材送りを達成するために、好ましくは
前処理済み又はさらに接着剤塗布、乾燥済みの上記金属
部材２を送入ｆｉ５によって移送するとともに、ヒータ
ー等の予熱手段６の前に押込機７等の押込み手段を配置
し、送入機５によって移送されてきた上記金属部材２を
さらに押込機７によってダイス８中に送り込むのがよい
。送入機５は上記金属部材２を所定の送り状態に保持し
ながら高い送り精度で移送することができる。しかし、
この送入機５のみによって予熱手段６の先に配置された
ダイス８の開口部に上記金属部材２を正確に送り込むこ
とは必ずしも容易ではない。特に金属部材２が短尺のと
きは送りにプレが生じやく、成形不良を招くことがある
。そこで、送入１１５によって移送された上記金属部材
２をさらに押込機７によってダイス８に送り込むように
すると、該押込機７はキャタピラベルト？ａ等の案内手
段により金属部材２の送りを正確にコントロールし、金
属部材２の先端を安定且つ円滑にダイス８の開口部に向
けて送り出すことができる。さらに、完全を期すため、
ダイス８の開口部の入口付近には、例えばガイドローフ
、１０等の案内手段を取つけておけば、万一金属部材２
の送りに大きな誤差が生じても、金属部材２７よガイド
ローラＩＯにあたり、形揃えされてその内側の開口部に
正確に導かれる。

次に、上記のように７ｉｉ７処理され、又はさらに表面
に接着剤を塗布した金属部材２を好ましくは送入機５及
び押込機７により予熱処理工程りに移送し、該工程りに
おいてヒーター等の予熱手段６内で予熱する。このよう
に金属部材２を予熱する理由は、次の第一成形工程Ｅに
おいて上記金属部ｈ２と合成樹／Ｉｆｆとの接着性を良
くし、温度ロスを無くするためである。成形前に予め金
属部材２を成形温度とほぼ同じに加熱してあけば、温度
ロスがないので、金属部材２は合成樹脂とよく密接着す
ることができる。したがって、予熱温度は１６０’Ｃ±
４０’ｃであるのが好ましい。

ｒ熱された金属部材２は、さらに第一成形工程Ｅ及び第
二成形工程Ｆに移送される。該工程Ｅ、Ｆにおいて、こ
れら金属部材２は合成樹脂と複合化し、第１図に示す複
合断熱形材ｌが成形される。

そこで、まず第３図（ａ）　、　（ｂ）及び（ｃ）によ
り、上記複合断熱形材ｌの成形概要について説明する。

すなわち、まず同図（ａ）に示すように、ダイス８内に
金属部材２を送入して移動通過させながら、該ダイス８
内に溶融合成樹脂１１を注入して第一段階の成形を行な
う。ダイス８には金属部材２の通過間隙２０と所定の断
面形状の樹脂用成形間隙２１とが連通形成されている。

上記間隙２０．２１の断面形状は成形しようとする複合
断熱形材１の断面形状と略同寸法、同形状である。

したがって、金属部材通過間隙２０の断面形状は金属部
材２、つまり第１図の複合断熱形材ｌの金属部イと同し
断面形状を備える。また、樹脂用成形間隙２１は上記形
材１の合成樹脂部口と同断面形状を有する。そして、Ｊ
−記ダイス８の金属部材通過間隙２０に前処理した金属
部材２を移動通過させる一方、該金属部材２が移動中に
」−記ダイス８の樹脂用成形間隙２１内に溶融樹脂１１
を加圧注入する。溶融樹脂の加圧注入は、樹脂供給機９
においてホッパ２２内の合成樹脂原料１１を取り出して
加熱溶融し、この溶融樹脂１１をスクリュー１９によっ
てダイス８の樹脂成形用間隙２１内に押出供給すればよ
い。該間隙２１内に注入された溶融樹脂１１は該間隙２
１内に充填されて同図（ｂ）に示すような合成樹脂部口
′が成形される一方、金属部材２から成る金属部イ′の
一側面に接着結合し、このようにして金属部イ′と合成
樹脂部口′とから成る複合断熱形材１′がダイス８から
送り出される。この段階では合成樹脂部口′は未硬化状
態となっている。

また、同図（Ｃ）に示すように、上記ダイス８内に溶融
した合成樹脂を間断なく注入する一方、夕・ｒス８内の
開口部に金属部材２ａ、２ｂ、２Ｃ・拳・を順次に続け
て送入すると、これら部材が−１−記ダイス８内を通過
するときに、部材２ａと２ｂ、２ｂと２０・・・との間
にも合成樹脂１１が注入充填され、これら部材の長手先
後端の継目（こ接着するので、これら部材はダイス８か
ら、前後部の部材が合成樹脂を介して連結され、１本の
長尺状の連続した形材として次々に連続して送り出され
る。

次に、」二足の複合断熱形材の製造方法につき、さらに
訂しく説明する。

まず、ダイス８は第４図（ａ）　、　（ｂ）に示すよう
に、３個の分割型、すなわち金属部材２が送入される側
から順に最前部の第一分割型８ａ、中央部の第二分割型
８ｂ及び最後部の第三分割型８Ｃを一体に結合して構成
されている。

第一分割型８ａには、金属部材通過間隙２０ａが形成さ
れている。この通過間隙２０ａは金属部材２の移動通路
を構成するものであるが、少なくとも人口の開［Ｊ端側
において金属部材２の所定の外形寸法よりも太き目に設
定されてＵ＼る。これは、移送された金属部材２が上記
通過間隙２０ａ内に円滑に送入させるためである。また
、」−配分割型８ａの後面の」二下部には外部と連通ず
る合成樹脂流路２３の一部２３ａが形成されている。

しかし、該流路２３ａは」一部通過間隙２０ａには連通
していない。

第二分割型８ｂには、上記金属部材通過間隙２０ｂと該
間隙２０ｂに連通ずる合成樹脂用成形間隙２１ａが形成
されている。金属部材通過間隙２０ｂは複合断熱形材１
の金属部イとほぼ同断面形状で、合成樹脂用成形間隙２
１ａは合成樹脂原料とほぼ同断面形状である。また、第
二分割型８ｂの前面には、一端において外部に連通ずる
とともに他端において」−記合成樹脂用成形間隙２１ａ
に連通ずる溶融樹脂流路２３ｂが形成されている。

そして、第一分割金型８ｄと第二分割金型８ｂとを合せ
たとき、上記金属部材通過間隙２０ｂは第一分割型８ａ
の金属部材通過間隙２０ａと連通し、また上記樹脂流路
２３ｂは第一分割型８ａの樹脂流路２３ａと合体して一
体の樹脂流路２３を形成し、その一方の開口端は、第３
図（ａ）に示す樹脂供給機９の溶融樹脂の供給出口と連
通ずるとともに、他方の開口端は上記のように、樹脂用
成形間隙２１ａに連通ずる。

さらに、第三分割型８ｃも第二分割型８ｂと略同じく、
金属部材通過間隙２０ｃと合成樹脂用成形間隙２１ｂが
形成されている。そして、第二分割金型８ｂと第三分割
金型８Ｃとを合せたとき、上記金属部材通過間隙２０ｃ
は第二分割型８ｂの金属部材通過間隙２０ｂと連通し、
また第三分割型８ｃの合成樹脂成形用間隙２１ｂは第二
分割型８ｂの合成樹脂成形用通過間隙２１ａに一体に連
通ずる。なお、第三分割型８ｃの合成樹脂用成形間隙２
１ｂは合成樹脂部口の成形のために設けられているもの
で、樹脂流路は設けられていない。

上記のようにダイス８は３個の分割型８ａ、８ｂ及び８
ｃを一体に結合して成り、第一分割型８ａの金属部材通
過間隙２０ａの開口端は金属部材２の外形寸法よりも太
き目に設定されているから、第一成形工程Ｅに移送され
てきた金属部材２は安定且つ円滑にダイス８内に送入さ
れて移動し、通過する。次に、このダイス８の第一分割
型８ａ及び第二分割型８ｂとの間に形成された樹脂流路
２３内に溶融樹脂１１を注入する。溶融樹脂１１のダイ
ス８への供給は、樹脂供給機９によって行なわれる。こ
の場合の合成樹脂１１の温度は１８０℃〜２００℃が好
ましく、そのダイス８内を通過する金属部材２の移動速
度は合成樹脂の種類、吐出量及び粘度によって制約され
るが、例えば合成樹脂としては硬質塩化ビニルを用いた
場合、０．５ｍ／分〜５ｍ／分の移動速度で成形するこ
とができる。また、合成樹脂としては、常温特に弾性強
度１５０Ｋｇ／　ｃｍ’以上の断熱性合成樹脂、例えば
塩化ビニル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ナイロン樹脂、アクリル
樹脂、ウレタン樹脂あるいは合成ゴム等が好ましい。ダ
イス８の樹脂流路２３内に供給された溶融樹脂１１は、
第二分割８ｂの樹脂成形用間隙２１ａに注入され、該間
隙２１ａ内に広がり、さらに金属部材通過間隙２Ｏｂ中
を移動通過する金属部材２に接触して迅速且つ強固に接
着する。その後、この一体化状態を保ちながら第三分割
型８ｃ内に移り、該分割型８ｃ内で形状が定まって所定
形状に成形されながら、未硬化状態で第３図（ｂ）のよ
うな複合断熱形材１′として送り出される。このとき、
上記金属部材２は金属部イ′を構成し、上記樹脂成形用
間隙２１ａ内に充填された合成樹脂１１は、樹脂成形用
間隙２１ｂを通過して金属部材２の金属部イ′に対する
合成樹脂部口′を構成する。

なお、金属部材２の一側面に合成樹脂１１を接着させる
場合、樹脂の単位時間あたりの供給量は完全に一定であ
るわけではないので、部材２に加わる注入圧も微妙に変
化し、このため形材１′はダイス８の出口で左右に振れ
、その表面に傷がついたり、合成樹脂部口′の肉厚が不
均一になりやすい。そこでこのような振れを完全に防止
するためにダイス８の当日付近にガイドローラ等の案内
手段１０′を設けておくのが好ましい。

次に、第一成形工程Ｅにおいて成形された複合断熱形材
１′は未硬化状態となっているため、第二成形工程Ｆで
１００°Ｃ〜２０℃に冷却硬化してより完全に成形され
る。この場合、第一成形工程Ｅにおける成形は樹脂温度
が１８０℃〜２゜ＯｏＣの条件下で行なわれるので、複
合断熱形材１′を第一成形工程Ｅから第二成形工程Ｆに
直ちに移送すると１、複合断熱形材１′は急激に冷却さ
れ、合成樹脂部口′の表面伺近のみが急に硬化すること
になり、成形上望ましくないので、」二部画工程Ｅ、Ｆ
間には１０ｃｍ−１ｍの間隔をおき、ここを移動する間
に複合断熱形材１′を常温下で空冷するか又は強制冷却
することにより１００°Ｃ−１５０°Ｃに冷却するのが
好ましい。

また、このように第一成形工程Ｅにおいて、合成樹脂部
口′が未硬化状態であることを利用して、第一成形工程
Ｅと第二成形工程Ｆとの間に樹脂フィルム接着工程Ｅ′
を設置し、該工程Ｅ′において合成樹脂部口′の外側面
に樹脂フィルム２５を接着せしめることができる。この
場合、樹脂フィルム２５は熱可塑性合成樹脂フィルムが
好ましく、第３図（Ｃ）に示すように、予めリール２６
に８装しておき、このフィルム２５の一端を圧接ローラ
２７に接続し、ダイス８から出てきた複合断熱形材１′
の合成樹面部口′の外側面に圧接ローラ２７を圧接させ
ながら樹脂フィルム２５を接着させる構成とすればよい
。この合成樹脂フィルム２５の表面に適宜の着色あるい
は木目模様などの適宜模様等を施しておけば、複合断熱
形材１′の外観が向上する。

第二成形工程Ｆにおいて、複合断熱形材１′の冷却は、
この複合断熱形材１′をサイジング・フォーマ−１４に
通し、所定の仕上り寸法通りに形状を確保しながら冷却
する。サイジングフォーマ−１４は、第５図に示すよう
に、上部ダイ１６ａと下部ダイ１Ｅｉｂとの分割ダイ１
６を備えており、下部ダイ１６ｂには得ようとする所定
の複合断熱形材ｌの合成樹面部口の下部断面形状と略等
しい断面形状の型部１７が形成され、上部ダイ１６ａに
は」二部合成樹脂部口の上部断面形状と略等しい断面形
状の型部１８が形成されて、上下部ダイｌｅａ　、　１
Ｅｔｂを合わせた状態でダイ１６に複合断熱形材１の合
成樹面部口の断面が形成される。また、上記上部ダイ１
６ａと下部ダイ１ｆｌｂにはそれぞれ冷却水路２５及び
エア抜き孔２６が形成されている。さらにダイ１６の外
側面にはガイドローラ２７．２７が対設されている。

第一成形工程Ｅにおいて第一段階の成形を終えた複合断
熱形材１′は、上述のように、まだ合成樹面部口′の形
状が定まっていない。そこで、第二成形工程Ｆにおいて
は、予め上部ダイｌｅａを外しておき、冷却水路２５に
冷却水を流してダイ１６を冷却し、第一成形工程Ｅから
移送された複合断熱形材１′の先端を持ってサイジング
フォーマ−１４の下部ダイ１８ｂの型部１７に導いてや
り、その後上部ダイＩＥｉａの型部１８を下部１４ｂの
型部１７上に合わせ、上下部ダイｌｅａ　、　１８ｂの
内部に複合断熱形材１′の合成樹面部口′を収める。こ
れにより、複合断熱形材１′の合成樹面部口′がサイジ
ングフォーマ−１４のダイ１８の型部１７．１８内に納
められ、金属部イ′はダイ１６の外側面に当接し、その
状態で１ｉｕ方に移動する。その後は連続的に移動させ
ることができる。

上記冷却と同時にダイ１６のエア抜き孔２６からエアを
抜く。合成樹面部口′はサイジングフォーマ−１４の入
日付近では未硬化状態となっているので、このエア抜き
により、バキューム成形され、所定の形状に整形保持さ
れる。ダイ１６は冷却水により冷却されているため、合
成樹面部口′は所定形状に保たれた状態で冷却硬化され
、成形される。これに対して、金属部イ′はダイ１Ｂの
外側面に沿って移動するが、ガイドローラー２７に案内
保持されて移動する。冷却により合成樹面部口′は金属
部イ′に強固に結合して硬化し、複合断熱形材１′は十
分な一体強度を備える。

なお、第二成形工程Ｆにおいて、必ずしもダイ１６を直
接冷却しなくともよい。例えば第６図に示すように、サ
イジングフォーマ−１４内にダイ１８Ｔ）と冷却手段２
５ｐとを交互に設置しておき、ダイ１６ｐによる成形と
冷却手段２５ｐによる冷却硬化とを交互に行なってもよ
い。冷却温度は出口側においてより低く設定しておく方
がよい。

第一成形工程Ｅ及び第二成形工程Ｆを終えた複合断熱形
材１′は、最後に切断工程Ｇにおいて切断機１５により
所要の寸法に切断され、これによって最終製品を得るこ
とができる。この工程Ｇにおいて、複合断熱形材１′は
すでに約２０°Ｃまで冷却硬化されている。

なお、第一成形工程Ｅ後の複合断熱形材１′の移送を第
一成形工程Ｅ前の送入機５又は押込機７に頼ることにな
ると、ダイス８から出てきた複合断熱形材１′は、これ
ら送入機５や押込機７から遠ざかるにしたがって送り精
度が低くなり、ブレが生じて、形材ｌ′の寸法精度が劣
化することにもなる。したがって、第二成形工程Ｆと切
断工程Ｇとの間にさらに引取ｆｉ１３が配置されている
。このようにダイス８の前後に押込機７と引取機１３と
を配置することにより、成形前の金属部材２及び成形後
の複合断熱形材１′はこれら押込機７及び引取機１３の
キャタピラベル）　？ａ、　１３ａ等により同時に移送
されることになるから、それぞれの速度を同調させるこ
とにより極めて高い精度で移送することができる。この
場合も、最初に複合断熱形材１′の先端を引取機１３に
導いてやれば、」二部形材１′はその後は自動的に連続
して移送される。

上述の諸工程により、第１図に示す複合断熱形材を得る
ことができる。

また、」−記の製造方法によれば、第３図（Ｃ）によっ
て説明した通り、ダイス８内に複数の金属部材２を連続
して送入することにより、該ダイス８内でこれら部材の
長手前後端の継目に合成樹脂１１が注入されて接続され
、該ダイス８からは複合断熱形材が長尺一体の連続体と
して送り出されるから、これを切断機１５によって切断
することによって任意の長さの複合断熱形材１′を次々
に連続して製造することができる。したがって、１ｍ〜
５ｍの短尺の複合断熱形材も極めて容易に得ることがで
きるほか、短尺の金属部材をダイスに送入して長尺の複
合断熱形材を得ることもできるので、従来のような一金
属部材毎に一体の複合部材を製作するのに比べ、極めて
生産効率が良い。また、それほど強度の要求されない部
位に使用することができ、ジョント等を取付は必要がな
くなるので、非常に便利である。もちろん、１０ｍ〜３
０ｍの長尺金属部材から複合断熱形材を連続的に得るこ
とにも適しているので、このような長尺部材の生産効率
も良い。

また、複合断熱形材ｌの外形は金属部材２により所定形
状に保持されるので、金属部材２自体が一種の型の機能
を果すため、充分な精度が得られ、さらに耐候性の要求
される屋外側には金属部が露出するので、成形時に樹脂
粘度が低くても、充分な寸法精度や耐候性を得ることが
でき、また樹脂粘度を低く押えることができれば、金属
部材２の移動速度、すなわち、複合断熱形材１の成形速
度も最高１０国／分までにげることができるので、この
点からも生産効率が飛躍的に向」ニする。さらに、樹脂
粘度だけでなく、成形温度、使用樹脂の種類等の成形条
件の選択［１ｊも広くなり、複合断熱形材の形状、大き
さ、数量などに応じて最適な条件を選択することができ
る。これに対し、従来のように合成樹脂単味で形材を製
造するときは、押出速度の」二限はせいぜい１　、５ｍ
／分にすぎなかった。なお、上述においては金属部イ′
と合１＆樹脂部口′とを左右に配置させて成形する側に
ついて説明したが、しかしこれら金属部イ′と合成樹脂
部口′とを上下に対向配置させて成形することもできる
。この場合、金属部イ′を下部に、合成樹脂部口′を上
部に配置すると、合成樹脂部口′が移送手段に接触しな
いので、複合断熱形材１′に傷がつきにくく、成形ロス
が減少する。

さらに、例えば上記複合断熱形材ｌにおいて、合成樹脂
部口の一部に例えば軟質のビード材を一体成形する場合
のように、合成樹脂部口に硬軟異種の合成樹脂を一体に
併存させる場合は、ダイスに異種類の樹脂流路を形成し
て、各流路に人別の溶融樹脂を共押出しにより押出し注
入してやればよい。

次に、本発明の実施例について説明する。

実施例１ 第７図に示す障子の下框３０を得るために、まずアルミ
ニウム押出形材からなる金属部材３１（長さ５＋ｎ）に
化学的前処理とともに陽極酸化処理を施し、」二部金属
部材３１の結合片３２の外側にウレタン系の高温活性型
接着剤をスプレー塗布した後、５０°Ｃの温風を約１０
分間吹付けて接着剤塗布面を乾燥させた。次に、−に記
金属部材３１をヒーター内で１８０°Ｃに予熱してダイ
ス８内を移動通過させながら、硬質塩化ビニル３３を上
記ダイス８内に注入した。樹脂温度１８０°Ｃ１金属部
材３１の移動速度１．５ｍ／分であった。」二部ダイス
８から送り出された複合断熱形材をさらにサイジングフ
ォーマ−１４で強制冷却して成形し、所定の複合断熱形
材３０を得た。金属部材３１に対し硬質塩化ビニル３３
は強固に接着し、強度も充分であった。合成樹脂部にお
ける空気室３４は、ダイス８の合成樹脂用成形間隙内に
溶融樹脂のまわり込みを防止する隔壁（図示せず）を設
けることにより形成することができた。

実施例２ 実施例１に示すものとほぼ同じアルミニウム押出形材に
補強縁３５を形成するとともに、該補強縁３５に係合突
部３６を形成した金属部材３７を、実施例１と同じ条件
下で成形し、第８図に示す連続一体の複合断熱形材３８
（下框）を得た。上記のアルミニウムに形成された係合
突部３Ｂには合成樹脂３３が強固に係合し、強く接着結
合されていた。

実施例３ アルミニウム押出形材からなる、長さ各５ｍの三木の金
属部材３９．４０．４１に化学的前処理とともに陽極酸
化処理を施した後、実施例１と同じ条件下で、ダイス８
内を順次に移動通過させながら、硬質塩化ビニル３３を
注入し、ダイス８内で金属部材３９．４０．４１と上記
塩化ビニル３３とを複合一体化して複合断熱形材を予成
形し、さらに該複合断熱形材を冷却硬化して成形し、第
９図に示す長さほぼ１５ｍの長尺の上框４２を得たにの
」二框４２は最前部の金属部材３８の後端部と中央部の
金属部材４０の前端部及び中央部の金属部材４０の後端
部と最後部の金属部材４１の前端部とはそれぞれダイス
内に注入された硬質塩化ビニル３３を介して強固に接続
されていた。

以上詳しく説明したように、本発明は所要の断面形状を
有する金属部材を前処理した後、所定の断面形状を有す
るダイス内に送入して移動通過させ、に記金属部材が移
動中に上記ダイス内に溶融した合成樹脂を注入して、該
合成樹脂を所要の断面形状に予成形すると同時に上記の
移動中の金属部材に接着結合させ、これにより金属部材
と合成樹脂とが一体化した複合断熱形材を上記ダイスか
ら連続的に送り出した後、さらに上記合成樹脂を冷却硬
化して成形するものであるから、金属部と合成樹脂部と
を強固に結合して成る複合断熱形材を安定且つ円滑に、
しかも連続的に製造することができ、生産性及び生産効
率に優れ、工業的効果極めて大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は複合断熱形材の基本モデルの断面図、第２図は
本発明に係る製造方法の工程概略図、第３図（ａ）　、
　（ｂ）及び（Ｃ）は本発明法の成′形工程における成
形概要説明図、第４図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれダイ
スの側面図及び分解斜視図、第５図は第二成形工程にお
けるダイの断面図、第６図は第二成形工程の他の例の概
略図であり、第７図〜第９図は本発明により製造した複
合断熱形材の断面図である。 符号Ａ・・・前処理工程、Ｂ・・・接着剤塗布工程、Ｃ
・・・乾燥工程、Ｄ・・・予熱処理工程、Ｅ・・・第一
成形工程、Ｆ・・・第二成形工程、Ｇ・・・切断工程、
イ・・・金属部、口・・・合成樹脂部、１・・・複合断
熱形材、２・・・金属部材、８・・・ダイス、１１・・
・溶融樹脂、１６・・・グイ、２０・・・金属部材通過
間隙、２１・・・樹脂成形用間隙、２３・・・合成樹脂
流路 第４図 （ａ） （ｂ） 第５図 第６図 第７図 第８図 第１頁の続き ０発　明　者　永井信雄 東京都中央区日本橋堀留町１丁 目８番１２号新日軽住宅建材株式 ■出　願　人　新日軽住宅建材株式会社東京都中央区日
本橋堀留町−丁 目８番１２号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　所要の断面形状を有する金属部材を前処理し
   た後、所定の断面形状を有するダイス内に送入して移動
   通過させ、上記金属部材が移動中に上記ダイス内に溶融
   した合成樹脂を注入して、該合成樹脂を所要の断面形状
   に成形すると同時に上記の移動中の金属部材に接着結合
   させ、これにより金属部材と合成樹脂とが一体化した複
   合断熱形材を上記ダイスから連続的に送り出した後、さ
   らに」二記合成樹脂を冷却硬化して成形することを特徴
   とする複合断熱形材の製造方法。 （２）　　前記ダイス内に複数の前記金属部材を前後に
   順次に連続して移送し、前後の金属部材が前記ダイスを
   移動通過する際に、後部金属部材の長子先端と前部金属
   部材の長手後端との継目に溶融合成樹脂を注入し、これ
   ら前部金属部材の上記長手端部を該合成樹脂を介して一
   体に連続することを特徴とする特許 一項記載の複合断熱形材の製造方法。 （３）　　前記金属部材がアルミニウム材から成り、前
   処理工程において陽極酸化処理されることを４１Ｆ徴と
   する前記特許請求の範囲第一項記載の複合断熱形材の製
   造方法。 （４）　　前処理した前記金属部材の前記合成樹脂との
   接触面に接着剤を塗布して乾燥した後、ダイス内に送入
   することを特徴とする前記特許請求の範囲第一項記載の
   複合断熱形材の製造方法。 （５）前記金属部材を少なくとも押込機等の押込手段に
   よってダイスの入口に供給することを特徴とする前記特
   許請求の範囲第一項記載の複合断熱形材の製造方法。 （６）　　前記ダイスの入日付近に前記の金属部材の先
   端を案内するガイドローラ等の案内手段を設けたことを
   特徴とする前記特許請求の範囲第一項記載の複合断熱形
   材の製造方法。 （７）　　前記ダイスの出口伺近に設けたガイドローラ
   等の案内手段によってダイスから送り出された前記金属
   部材の振れを防止することを特徴とする特許 形材の製造方法。 （８）　　前記ダイスが三個の分割型を前後に一体結合
   したものであることを特徴とする前記特許請求の範囲第
   一項記載の複合断熱形材の製造方法。 （８）　　前記の金属部材の寸法よりも大きく開口形成
   された第一分割型に前記の金属部材を案内送入した後，
   第二分割型において前記合成樹脂を注入し、続いて第三
   分割型において上記金属部材と合成樹脂とを一体に結合
   した所要の複合断形材を成形することを特徴とする前記
   特許請求の範囲第八項記載の複合断熱形材の製造方法。 （ｌＯ）　　前記溶融合成樹脂を前記の最前部の分割型
   と中央部の分割型との結合部から注入することを特徴と
   する前記特許請求の範囲第八項記載の複合断熱形材の製
   造方法。 （１１）前記金属部材の成形予熱温度が１８０　’Ｏ±
   ４。 ゜Ｃであることを特徴とする前記特許請求の範囲第一項
   記載の複合断熱形材の製造方法。 （ｌ２）前記合成樹脂が常温時に弾性強度がｌ５ｏ　Ｋ
   ｇ／ｃｒｒｉ’以上の断熱性合成樹脂であることを特徴
   とする前記特許請求の範囲第一項記載の複合断熱形材の
   製造方法。 （ｌ３）前記合成樹脂の溶融樹脂温度がｉｅｏ　℃〜２
   ００゜Ｃであり、且つ前記金属部材のダイス内移動速度
   が０．５　ｍ　／分〜５ｍ／分であることを特徴とする
   前記特許請求の範囲第一項記載の複合断熱形材の製造方
   法。 （１４）前記溶融合成樹脂をダイス内に加圧注入するこ
   とを特徴とする前記特許請求の範囲第一項記載の複合断
   熱形材の製造方法。 （１５）前記合成樹脂が同種又は異種の合成樹脂である
   ことを特徴とする前記特許請求の範囲第一項記載の複合
   断熱形材の製造方法。