WO2012011409A1

WO2012011409A1 - モール成形用金型および該金型を用いた装飾モール付きガラスの製造方法

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Publication number: WO2012011409A1
Application number: PCT/JP2011/065862
Authority: WO
Inventors: 隆宏浅田; 充広高山
Original assignee: セントラル硝子株式会社
Priority date: 2010-07-20
Filing date: 2011-07-12
Publication date: 2012-01-26
Also published as: CN103003043A; CN103003043B; US9339949B2; JP2012024947A; EP2596934A1; JP5655406B2; EP2596934B1; EP2596934A4; US20130115323A1

Abstract

ガラス板の周縁部に樹脂モールを一体成形によって形成する時に、同時に金属モールを該樹脂モールに被着させるモール成形用金型であって、該モール成形用金型が、ガラス板の周縁部に形成する樹脂モールの上部面を形成する上部金型と、該上部金型と協働でガラス板を支持し、該樹脂モールの下部面を形成すると共に、金属モールと当接するようになされた当接面を含む凹状面と該当接面に設けた複数の穿孔部とを有する下部金型とを含む成形金型と、前記下部金型の前記穿孔部のそれぞれに内接する非磁性の筒状の介装部材と、該介装部材の内側に設けられ、該金属モールを磁力で保持する頂部と該頂部の下部に設けられた鍔部とを有するモール固定部材と、該モール固定部材に磁力を付与する磁力発生装置と、からなり、前記磁力発生装置の熱膨張により、前記モール固定部材の頂部上端が前記下部金型の凹状面から突出しないように、前記モール固定部材の鍔部の外径を前記各穿孔部の内径より大きくしたことを特徴とするモール成形用金型。

Description

モール成形用金型および該金型を用いた装飾モール付きガラスの製造方法

　本発明は、板ガラスと装飾モールとを一体成形させるために用いられるモール成形用金型に関するものであり、特に金属製の装飾モールを一体成型させるために用いられるモール成形用金型に関するものである。

　近年、自動車の金属製の窓枠にガラス板を取り付けるにあたり、ガラス板の周縁に弾性のモール材を介装させてガラス板を取付ける方法に代えて、工場における生産段階で窓ガラスの周縁部に樹脂モールを一体成形によって形成したモール付きガラスの使用が普及しつつある。

　さらに、この樹脂モールの表面の一部に、金属製の光沢面を有する金属モールを配設して、高級感や意匠性を高めた装飾モール付きガラスが知られている（特許文献１）。

　このような装飾モール付きガラスは、次のように形成される。ガラス板の周縁部を上下方向から挟み込んだ成形用の金型内のチャンバー内の所定位置に金属モールを配設した後、該チャンバー内に軟化樹脂を注入して、ガラス板の周縁部に樹脂モールを金属モールと共に一体成形する。

　しかしながら、金型内に配設した金属モールは、固定されていないため、樹脂注入段階で所定の位置からズレを起こすことがあり、所望の形状の装飾モール付きガラスが得られない場合があるという問題があった。

　前述した問題を解決するために、磁石や電磁石等の磁力発生装置を用いて金属モールを所定位置に吸着し、位置ズレを発生させないようにした吸着保持装置を埋設したモール成形型が開示されている（特許文献２）。

特開２００９－１３７１８７号公報特開２００７－０４４９２１号公報

　特許文献２に記載された磁力発生装置を用いて金属モールを金型に固定する方法は大変有用な方法である。しかしながら、磁力発生装置に通電した際の発熱や軟化樹脂からの伝達熱により、該磁力発生装置が熱膨張し、金型内の磁力によって金属モールを固定する金型の固定部の周辺部分と、金属モールと当接する金型の当接部表面との間に段差が生じ、金属モールの金型との接触部分に歪みや型跡が発生する問題があった。

　また、前述した金属モールに歪みや型跡を発生させないようにするために、金型毎の調整時間が長くなるという問題もあった。

　本願発明の目的は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、金属モールに歪みや型跡を発生させず、金属モールの位置ズレも発生させずに、良好な外観を有する装飾モール付きガラスを一体成形するためのモール成形用金型、および、該金型を用いた装飾モール付きガラスの製造方法を提供することである。

　すなわち本願発明は、ガラス板の周縁部に樹脂モールを一体成形によって形成する時に、同時に金属モールを該樹脂モールに被着させるモール成形用金型であって、該モール成形用金型が、ガラス板の周縁部に形成する樹脂モールの上部面を形成する上部金型と、該上部金型と協働でガラス板を支持し、該樹脂モールの下部面を形成すると共に、金属モールと当接するようになされた当接面を含む凹状面と該当接面に設けた複数の穿孔部とを有する下部金型とを含む成形金型と、前記下部金型の前記穿孔部のそれぞれに内接する非磁性の筒状の介装部材と、該介装部材の内側に設けられ、該金属モールを磁力で保持する頂部と該頂部の下部に設けられた鍔部とを有するモール固定部材と、該モール固定部材に磁力を付与する磁力発生装置と、からなり、前記磁力発生装置の熱膨張により、前記モール固定部材の頂部上端が前記下部金型の凹状面から突出しないように、前記モール固定部材の鍔部の外径を前記各穿孔部の内径より大きくしたことを特徴とする。

　また本願発明のモール成形用金型は、前記介装部材の下端部に設けたスペーサーを更に有し、該スペーサーは、前記下部金型の穿孔部周辺の下面に当接し、かつ、穿孔部の内径より大きい径を有し、
前記モール固定部材の頂部は、前記介装部材の内側に配設され、
前記モール固定部材の鍔部は、前記スペーサーの下面に配設され、
前記磁力発生装置は、前記モール固定部材の鍔部の下面に配設され、
前記モール固定部材の頂部上端が前記下部金型の凹状面から突出しないように、前記モール固定部材の鍔部と該鍔部の下面に設けた磁力発生装置とがボルトを介して連結固定されたことを特徴とする。

　また本願発明のモール成形用金型は、前記磁力発生装置と前記下部金型との間に設けられた非磁性の下部ホルダーを更に有することを特徴とする。

　また本願発明のモール成形用金型は、前記磁力発生装置と、前記下部ホルダーと、該下部ホルダーを支持するブラケットとの間に、前記磁力発生装置の熱膨張分を吸収する空間部を有することを特徴とする。

　また本願発明のモール成形用金型は、前記各穿孔部に内接する前記筒状の介装部材の内面形状を、前記金属モールとの当接面側を小径とし、下方側を大径とし、該下方側から該当接面側に向かって縮径するテーパー形状とし、
前記モール固定部材の頂部の外面形状を前記テーパー形状に一致させることを特徴とする。

　また、本願発明は、装飾モール付きガラスの製造方法であって、本願発明のモール成形用金型を用いることを特徴とする。

　本発明によって、ガラス板の周縁部に射出成形した樹脂モールとその片側表面に固着した金属モールの表面に歪みや型跡を発生させることなく、金属モールの固着位置のズレも発生させずに、良好な外観を有する装飾モール付きガラスを得ることができる。また、本発明のモール成形用金型を用いることにより、前述した金型の調整工程を短縮することが可能となる。

本願発明の第１の実施形態によるモール成形用金型の下部金型を表す平面概略図である。図１のＡ－Ａ´線に沿った断面図で、本願発明の第１の実施形態によるモール成形用金型の要部を示す断面概略図である。図１のＡ－Ａ´線に沿った断面図で、本願発明の第２の実施形態によるモール成形用金型の要部を示す断面概略図である。本願発明の第１の実施形態によるモール成形用金型を用いた装飾モール付きガラスの製造方法を示す、図１のＡ－Ａ´線に沿った断面概略図である。

（１）モール成形用金型の構成
　図１、図２、図４は本願発明の第１の実施形態によるモール成形用金型を示す。

　当該モール成形用金型は、ガラス板の周縁部に形成するモールの上部面を形成する上部金型１１と、該上部金型１１と協働でガラス板を支持し、該モールの下部面を形成すると共に、金属モール１と当接するようになされた当接面を含む凹状面２と該当接面に設けた複数の穿孔部３、３、・・とを有する下部金型１２とを含む成形金型と、前記下部金型１２の前記穿孔部３、３、・・のそれぞれに内接する非磁性の筒状の介装部材５ａ、５ａ、・・と、前記介装部材５ａ、５ａ、・・の内側に設けられ、該金属モール１を磁力で保持する頂部４ａと該頂部の下部に設けられた鍔部４ｂとを有するモール固定部材４と、該モール固定部材４に磁力を付与する磁力発生装置６とからなる。

　前記金属モール１は磁性金属からなり、外観上ステンレス鋼等の錆びない金属又は合金が好適に用いられる。

　前記上部金型１１及び前記下部金型１２は、鉄鋼等の剛性を有するＳＳ鋼材（ＪＩＳ　Ｇ３１０１：一般構造用圧延鋼材）からなる。該上部金型１１及び該下部金型１２の材料としては、該上部金型１１及び該下部金型１２を重ね合わせたときに形成されるキャビティ内に軟化樹脂を射出することによって樹脂モールを形成する際、高温の軟化樹脂によって変形しない耐熱性のものが好ましい。

　また、該下部金型１２の金属モール１が被着される前記凹状面２に設ける該穿孔部３、３・・は、該下部金型１２を貫通する貫通孔でも、該下部金型１２を貫通しない孔であってもよい。上記の樹脂モールを形成する樹脂としては、スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマーを用いることができる。

　前記介装部材５ａは、後述するスペーサー５ｂとともに、前記モール固定部材４を保持する上部ホルダー５を構成する。該介装部材５ａは、筒状の非磁性体からなり、前記モール固定部材４の小径の頂部４ａと前記下部金型１２との間に設けられる。

　前記介装部材５ａを設けることにより、該モール固定部材４に付与された磁力が該下部金型１２へ分散し、該金属モール１を固定する該頂部４ａの磁力が低下することを防ぐことができる。

　また、前記スペーサー５ｂは、非磁性体からなり、該モール固定部材４の大径の鍔部４ｂと該下部金型１２との間に設けられ、該モール固定部材４から該下部金型１２への磁力の分散により生じる該モール固定部材４の磁力の低下を抑制する。更に、前記スペーサ５ｂは、該下部金型１２の該穿孔部３、３・・と該モール固定部材４の大径の鍔部４ｂとの間に配設され、前記磁力発生装置６の熱膨張によって該モール固定部材４全体が前記穿孔部３、３・・側に向けて押し上げられ上昇するのを防止する間隔保持材として用いられる。

　前記上部ホルダー５の該介装部材５ａと該スペーサー５ｂは、それぞれ別々に形成された部材であっても、一体的に形成されたものであってもよい。

　前記モール固定部材４は、磁性体からなり、前記穿孔部３、３・・の内径よりも小径の該頂部４ａと、該頂部４ａの下部に設けられ、かつ、該穿孔部３、３・・の内径よりも大径の該鍔部４ｂとを有している。該モール固定部材４の該頂部４ａは、該モール固定部材４の上部側に位置し、磁力によって前記金属モール１を固定する。該モール固定部材４の該頂部４ａは、前記磁力発生装置６が発熱し膨張した際に該モール固定部材４の該頂部４ａの上端が前記凹状面２の該金属モール１との当接面から突出しないように配設する必要がある。なお該頂部４ａの上端は、該穿孔部３、３・・の内径未満の径を有する。

　また、第１の実施形態の前記モール固定部材４は、その下部に該鍔部４ｂを有する。該鍔部４ｂは、径が該穿孔部３、３・・の内径を超える該モール固定部材４の大径部である。該鍔部４ｂの上には、前記下部金型１２との間に位置するように該スペーサー５ｂを設ける。該スペーサー５ｂは、該モール固定部材４と該穿孔部３、３・・間の間隔を保持して、該モール固定部材４を該穿孔部３、３・・側に上昇させないようにする機能を有する。

　磁力発生手段は、磁力発生装置６と、該磁力発生装置６を包囲する非磁性の下部ホルダー８とを有している。磁力発生装置６としては、電磁石、永久磁石等が用いられる。

　該下部ホルダー８は、該磁力発生装置６を収納する非磁性の筒状の容器で、上部側が開口して前記モール固定部材４と当接している。また、該下部ホルダー８は、その下部側で該下部金型１２の底面側にボルト９、９・・で固定されたブラケット１０上に載置されている。

　該下部ホルダー８は非磁性体からなり、該磁力発生装置６を用いて発生させた磁力は、該下部ホルダー８によって該磁力発生装置６の側方および下方への磁力の分散が遮断される。このため、該磁力発生装置６の上方側の該モール固定部材４側へ供給される磁力が低下することはない。

　該下部ホルダー８の側面（外周面）と該下部金型１２との間には空間部７を設けるのが好ましい。これは、該磁力発生装置６が熱等により膨張する際、該空間部７によって熱膨張分を吸収するためである。また、該空間部７を設けることによって、該下部ホルダー８が該下部金型１２を押圧するのを抑制し、該磁力発生装置６及び該下部金型１２が損傷するのを防ぐ。

　該磁力発生装置６は、その上面側が該モール固定部材４の下面に接するようにすることで、該磁力発生装置６から発生した磁力を該モール固定部材４に付与することができる。

　該上部ホルダー５の大径部５ｂ（スペーサ）と、該モール固定部材４の該鍔部４ｂとを、該磁力発生装置６の上面側に非磁性のボルト９´、９´・・で固定するのが好ましい。

　該下部金型１２に設けた前記モール固定部材４及び前記磁力発生手段は、図１では５箇所に設置しているが、設置個数はこれに限定するものではない。

　該モール固定部材４の該頂部４ａは、該金属モール１を磁力で固定できるのであれば、該凹状面２よりも下方に設けられても差し支えない。

　次に、本願発明の第２の実施形態によるモール成形用金型を図３に示す。第２の実施形態におけるモール成形用金型は、第１の実施の形態と比べて、磁力発生装置６の支持構造、および、該磁力発生装置６と下部ホルダー８との間に空間部７を設けた点が異なっている。

　該磁力発生装置６は、該下部ホルダー８の上部に載置されたモール固定部材４の鍔部４ｂと、その上部に載置した該上部ホルダー５のスペーサー５ｂとを重ね合わせて非磁性のボルト９´、９´・・で連結し、吊下げ固定される。該磁力発生装置６と、該下部ホルダー８との間の側面側と底面側とに空間部７を設けた。

　該空間部７を設けることによって、該磁力発生装置６の熱膨張を吸収することができ、該熱膨張によって該モール固定部材４を該金属モール１側に押し付けることによる該金属モール１の歪みや型跡の発生を防止する。該磁力発生装置６の熱膨張による下部金型１２への押圧を抑制するため、該下部金型１２及び該磁力発生装置６の破損も防止できる。

　当該第２の実施形態において、該下部ホルダー８は、該磁力発生装置６を包囲し、該下部ホルダー８の底部を、第１の実施形態で設けた前記ブラケット１０と一体形成したものでも良い。

　次に、本願発明の第３の実施形態を以下に記載する。第３の実施形態におけるモール成形用金型が、第１の実施の形態と比べて異なる点は、上部ホルダー５の介装部材５ａの内面形状を、上方側、すなわち、金属モール１との当接面側を小径とし、下方側を大径とし、該下方側から該当接面側に向かって縮径するテーバー形状とし、モール固定部材４の頂部４ａの外面形状を該テーバー形状に一致させる点である。

　該介装部材５ａの内面及び該頂部４ａの外面形状をテーパー形状とすることにより、第１の実施形態のようなスペーサー５ｂが設けられなくとも、該頂部４ａが前記下部金型１２の凹状面２の該金属モール１との当接面へと突出するのを防ぐことが可能となる。

（２）装飾モール付きガラスの製造方法
　まず、図４に示すように、本発明のモール成形用金型の下部金型１２を成形装置内の所定位置に設置し、ＳＵＳ等からなる金属モール１を該下部金型１２内の凹状面２の所定の位置に配置する。該金属モール１を磁力で該所定の位置に固定するために、磁力発生装置６を作動させて該金属モール１を磁力で該所定の位置に固定する。

　次に、ガラス板１３を該下部金型１２の所定の位置に設置する。この時、樹脂モールが形成される該ガラス板１３の周縁部には、該周縁部のガラス面と樹脂とが強固に接着するように予めプライマー（図示せず）を塗布するのが望ましい。また、樹脂モールの一体成形時にガラス板１３が所定の位置からずれて動くのを防止するために、該下部金型１２にウレタンシート等を貼着した滑り止め、あるいは、ガラス板１３を吸着パッド等で吸引する吸引装置（図示せず）を設けるのが好ましい。

　該金属モール１及び該ガラス板１３を固定した後、上部金型１１を該下部金型１２と重ね合わせるように設置する。この時、該上部金型１１は、前記ガラス板１３を該下部金型１２との間に挟持する。該上部金型１１と該下部金型１２とを重ね合わせることにより、該上部金型１１と該下部金型１２との間に、軟化樹脂を流し込むキャビティ空間１４が形成される。

　次に、前記キャビティ空間１４内に軟化樹脂を注入口（図示せず）より射出し、該ガラス板１３の周縁部に該金属モール１と樹脂モールとを一体的に射出成形する。

　射出成形された軟化樹脂が固形化した後、該金属モール１を固定させていた磁力を止め、該上部金型１１及び該下部金型１２から該ガラス板１３を取出した後、該ガラス板１３の周縁エッジの樹脂の余剰部分を切断・除去することにより、装飾モール付きガラスが得られる。

　前記ガラス板１３としては、フラットな板ガラスの他に、曲げ加工を施した板ガラス、強化ガラス、曲げ加工を施した強化ガラス、フラットな板ガラスあるいは曲げ加工を施した板ガラスを用いて作製される合わせガラス等が用いられる。

　前述したプライマーは、枠体を形成する樹脂と、該ガラス板１３又は該金属モール１との接着性を向上させるものである。プライマーが塗布されることにより、枠体と、該ガラス板１３又は該金属モール１とを強固に接着させることができる。また、プライマーが塗布されていない部分は、樹脂の接着が不十分であるため容易に除去することが可能であり、一体成形の過程で生じる樹脂の余剰部分を容易に切断し除去することができる。プライマーを塗布する工程は、作業性を考慮して適宜選択されうる。

　また、射出成形時の金型温度、射出する軟化樹脂の温度、軟化樹脂の射出圧力等は、必要に応じて適宜選択されうる。

Claims

ガラス板の周縁部に樹脂モールを一体成形によって形成する時に、同時に金属モールを該樹脂モールに被着させるモール成形用金型であって、該モール成形用金型が、
ガラス板の周縁部に形成する樹脂モールの上部面を形成する上部金型と、該上部金型と協働でガラス板を支持し、該樹脂モールの下部面を形成すると共に、金属モールと当接するようになされた当接面を含む凹状面と該当接面に設けた複数の穿孔部とを有する下部金型とを含む成形金型と、
前記下部金型の前記穿孔部のそれぞれに内接する非磁性の筒状の介装部材と、
該介装部材の内側に設けられ、該金属モールを磁力で保持する頂部と該頂部の下部に設けられた鍔部とを有するモール固定部材と、
該モール固定部材に磁力を付与する磁力発生装置と、からなり、
前記磁力発生装置の熱膨張により、前記モール固定部材の頂部上端が前記下部金型の凹状面から突出しないように、前記モール固定部材の鍔部の外径を前記各穿孔部の内径より大きくしたことを特徴とするモール成形用金型。
前記介装部材の下端部に設けたスペーサーを更に有し、該スペーサーは、前記下部金型の穿孔部周辺の下面に当接し、かつ、穿孔部の内径より大きい径を有し、
前記モール固定部材の頂部は、前記介装部材の内側に配設され、
前記モール固定部材の鍔部は、前記スペーサーの下面に配設され、
前記磁力発生装置は、前記モール固定部材の鍔部の下面に配設され、
前記モール固定部材の頂部上端が前記下部金型の凹状面から突出しないように、前記モール固定部材の鍔部と該鍔部の下面に設けた磁力発生装置とがボルトを介して連結固定されたことを特徴とする請求項１に記載のモール成形用金型。
前記磁力発生装置と前記下部金型との間に設けられた非磁性の下部ホルダーを更に有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のモール成形用金型。
前記磁力発生装置と、前記下部ホルダーと、ブラケットとの間に、前記磁力発生装置の熱膨張分を吸収する空間部を有することを特徴とする請求項３に記載のモール成形用金型。
前記各穿孔部に内接する前記筒状の介装部材の内面形状を、前記金属モールとの当接面側を小径とし、下方側を大径とし、該下方側から該当接面側に向かって縮径するテーパー形状とし、
前記モール固定部材の頂部の外面形状を前記テーパー形状に一致させることを特徴とする請求項１に記載のモール成形用金型。
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載されたモール成形用金型を用いることを特徴とする装飾モール付きガラスの製造方法。