WO2023119766A1 - ベルトモールの製造方法 - Google Patents

ベルトモールの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2023119766A1
WO2023119766A1 PCT/JP2022/035294 JP2022035294W WO2023119766A1 WO 2023119766 A1 WO2023119766 A1 WO 2023119766A1 JP 2022035294 W JP2022035294 W JP 2022035294W WO 2023119766 A1 WO2023119766 A1 WO 2023119766A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
end cap
molding body
ultrasonic horn
molding
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/035294
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和宏 舩田
善規 糠谷
Original Assignee
東海興業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東海興業株式会社 filed Critical 東海興業株式会社
Publication of WO2023119766A1 publication Critical patent/WO2023119766A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C65/00Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/56Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using mechanical means or mechanical connections, e.g. form-fits

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a belt molding for vehicles.
  • it relates to a belt molding of a type in which an end cap is attached to one end of a long belt molding body.
  • door panels such as a front door and a rear door of a vehicle can be cited as objects to which such a belt molding is attached.
  • a known type of belt molding for a vehicle includes a long molding body that is attached along the window opening edge of the door panel and an end cap that covers the ends of the molding body in the longitudinal direction. Further, there is a technique that utilizes resin melting based on ultrasonic vibration when fixing an end cap to a molding body, and one example thereof is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200010.
  • the door waist molding of Patent Document 1 includes a molding body 10 having a design surface 11a and a fixture 20 (corresponding to an end cap) for fixing the molding body 10 to the door (see abstract).
  • a molding body 10 having a design surface 11a and a fixture 20 (corresponding to an end cap) for fixing the molding body 10 to the door (see abstract).
  • An interface 1a is formed between the resin portions.
  • a welded portion 1b composed of the welded portions 11d and 23d is formed on the interface 1a by a welding technique such as thermal welding or ultrasonic welding.
  • Paragraph 0028 and FIG. 8 of the same document disclose specific procedures for forming the welded portion. That is, as shown in FIG. 8(a), a part of the fixture 20 is brought into contact with the inner surface 11b of the molding body 10, and then, as shown in FIG.
  • the heat source or the ultrasonic vibration source is configured.
  • the welding member 40 is inserted from the side of the outer wall 23 of the fixture 20 to reach the vicinity of the interface 1a. After that, the welded member 40 is pulled out to form the welded portion 1b (melted portions 11d and 23d) as shown in FIG. 8(c).
  • Patent Document 1 also has the following defects. That is, when the welding member 40 is removed from the outer wall 23 after the welding member 40 is fitted into the outer wall 23 of the fixture 20, a hole is formed in the outer wall 23 as a trace of removal of the welding member. However, not only that, but on the side of the door outer panel 4 (that is, the side opposite to the interface 1a) of the outer wall 23, a raised portion (a so-called burr) is additionally formed at the peripheral edge of the hole. (See FIG. 8(c) of the same document). If the protuberance is large or the distance between the door outer panel 4 and the outer wall 23 is short, the protuberance may hit the door outer panel 4 and become an obstacle when the molding is attached to the vehicle. The occurrence of such a situation is undesirable.
  • Patent Document 1 forms the welded portion 1b by thermally welding the inner surface of the molding body 10 and the outer wall 23 of the fixture 20 with a high amount of heat caused by a heat source or an ultrasonic vibration source. .
  • both the molding body and the fixture (end cap) must be made of resin materials having the same or similar melting points, and there is also the drawback that the degree of freedom in material selection is small.
  • the main object of the present invention is to prevent the formation of unnecessary protuberances at or in the vicinity of resin-melted portions, even when a method of resin melting by ultrasonic vibration is used to fix an end cap to a molding body.
  • the invention of claim 1 is a belt molding attached along an upper edge of a door panel of a vehicle door, the belt molding having a long molding body and an end cap attached to one end of the molding body, and , a method of manufacturing a belt molding in which at least one of the molding body and the end cap is made of a thermoplastic resin, the method comprising: preparing a molding body having an exterior side wall portion and an interior side wall portion facing each other and a top wall portion connecting the two side wall portions together; An end cap comprising a lid portion for closing an open end of the molding body, and an insertion portion extending from the lid portion and inserted between an outer side wall portion and an inner side wall portion of the molding body.
  • the ultrasonic horn in the ultrasonic vibration state is pressed and pushed into at least one of these two portions.
  • the portion pressed by the ultrasonic horn is melted and deformed, and a hole and a protrusion can be simultaneously formed in the pressed portion (the protrusion is involved in fixing the end cap to the molding body). .).
  • a protruding portion may be generated around the hole formed at the same time as the protrusion based on the molten resin overflowing from the hole in search of an escape.
  • the vibration of the ultrasonic horn is stopped to promote the solidification of the molten resin (that is, the decrease in fluidity), and the ultrasonic horn in the vibration stopped state is used. Furthermore, by moving from the inside of the vehicle to the outside of the vehicle, the molten resin rising around the hole can be drawn into the hole and gradually solidified. Therefore, according to the present invention, even when the projection is formed by utilizing the technique of resin melting by ultrasonic vibration for fixing the end cap to the molding body, the hole formed at the same time as the projection or the vicinity thereof can be used. It is possible to prevent or suppress the formation of unnecessary protuberances on the .
  • the invention according to claim 2 is the method for manufacturing a belt molding according to claim 1,
  • the insertion portion of the end cap is provided with a hooking surface that intersects with the insertion direction of the end cap, and the facing portion of the molding body is positioned inside the vehicle from the insertion portion of the end cap. and
  • a portion of the facing portion of the molding body that is closer to the lid portion side of the end cap than the hooking surface is melted and deformed, thereby protruding from the vehicle inner side to the vehicle outer side. is formed on the molding body.
  • the following effects are obtained. That is, by forming a projecting portion by melting and deforming a portion closer to the cover portion of the end cap than the hooking surface of the facing portion of the molding body, the projecting portion is engaged with the hooking surface of the end cap insertion portion. The movement of the end cap in the direction opposite to the insertion direction is blocked based on the (mechanical engagement), and the end cap can be prevented from falling out of the molding body. In this method, since the molding body and the end caps are not welded, there is no need to form the molding body and the end caps from materials having similar melting points, and there are few restrictions on material selection.
  • the invention of claim 3 is the belt molding manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein the pushing movement amount (X) of the ultrasonic horn in the ultrasonic vibration pressing step is equal to the ultrasonic horn in the non-vibration pressing step. is larger than the movement amount (Y) of .
  • the following effects are obtained. That is, by setting the pushing movement amount (X) of the ultrasonic horn in the ultrasonic vibration state to be larger than the movement amount (Y) of the ultrasonic horn in the vibration stopped state (Y ⁇ X), the projection amount of the projection can be reduced. large enough can be ensured.
  • the invention of claim 4 is the belt molding manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein the ultrasonic horn comprises a tip projection formed at the tip thereof and an outer circumference of the tip projection. and an annular ridge formed on the outer peripheral edge of the annular recess.
  • the ultrasonic horn in the ultrasonic vibration pressing process and the non-vibration pressing process, the ultrasonic horn can be stably pushed toward at least one of the facing portion of the molding body and the insertion portion of the end cap. can be done. Moreover, the resistance that the ultrasonic horn receives from the molten resin can be reduced compared to the case where the ultrasonic horn is not formed with the annular concave portion.
  • the invention of claim 5 is characterized in that, in the belt molding manufacturing method of claim 4, in the ultrasonic vibration pressing step, the tip convex portion of the ultrasonic horn is ultrasonically vibrated.
  • the following effects are obtained. That is, by vibrating only the tip protrusion of the ultrasonic horn instead of vibrating the entire ultrasonic horn including the annular recess, the amount of resin to be melted can be suppressed, and a part of the molten resin is formed into an annular shape. Since it can be received in the concave portion, it is possible to reduce the amount of surplus molten resin that overflows and rises around the hole.
  • the hole is formed at the same time as the projection. It is possible to prevent or suppress the formation of unnecessary protuberances in or near the part.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the belt molding taken along line II-II of FIG. 1;
  • FIG. 2 is a back side view of the belt molding according to one embodiment (encircled portion III in FIG. 1) viewed from the back side;
  • FIG. 4 is an exploded view (rear side view) of the belt molding shown in FIG. 3 ;
  • 4A is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 3 and
  • FIG. 4B is a partially enlarged cross-sectional view showing a part of FIG. 4A and 4B are schematic cross-sectional views showing a series of steps for forming a protrusion, showing a cross section taken along the line VI-VI of FIG.
  • FIG. 3; 4C and 4D are schematic cross-sectional views showing a series of steps for forming a protrusion, showing a cross section taken along line VI-VI of FIG. 3;
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another example of an ultrasonic horn;
  • FIG. 1 shows a typical usage example of the belt molding according to the present invention.
  • a belt molding 3 is attached along an upper edge (belt line) of an outer door panel 2 forming a lower half of a vehicle door 1 .
  • the belt molding 3 has a long belt molding main body (hereinafter referred to as "molding main body") 10 and an end cap 30 attached to the rear end (right end in FIG. 1) of the molding main body 10. are doing.
  • the molding body 10 has an exterior side wall portion 11 and an interior side wall portion 12 facing each other, and a top wall portion 13 connecting the two side wall portions 11 and 12 together. there is These three walls (11 to 13) form a substantially U-shaped cross-sectional shape of the molding body 10 opening downward.
  • the lower end of the vehicle-exterior side wall portion 11 is provided with a folded ridge 14 that is formed so as to be folded toward the vehicle interior.
  • a vehicle-interior lip 15a is provided on the vehicle-interior wall surface of the vehicle-interior side wall portion 12, and a vehicle-exterior lip 15b is provided near the lower end of the vehicle-exterior side wall portion 11.
  • a retaining lip 15c is provided at the tip of the top wall portion 13 and a decorative lip 15d is provided near the joint portion between the top wall portion 13 and the side wall portion 12 inside the vehicle.
  • these lips 15a-d are generally known.
  • the molding body 10 is preferably formed by extruding an olefinic thermoplastic resin material.
  • the three walls (11 to 13) and the ridge (14) of the molding body 10 are made of a relatively hard olefinic thermoplastic resin (eg, polypropylene).
  • relatively soft olefinic thermoplastic elastomer is used for the four lips (15a-d) other than the three walls and the ribs.
  • the molding body 10 may be made of a material that can be melted and elastically deformed, and may be made of a material other than olefinic thermoplastic resin (for example, styrene thermoplastic resin, vinyl chloride, rubber, etc.). good too.
  • the end cap 30 is preferably made of polybutylene terephthalate (PBT), which is a type of thermoplastic resin.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • thermoplastic resins that can be used for the end cap 30 include acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin, polypropylene (PP), polyacetal (POM), polyamide (PA), polyphenylene sulfide (PPS), Polyetheretherketone (PEEK) and the like can be exemplified.
  • FIG. 3 to 7 show main features of the belt molding of this embodiment.
  • 3 shows an assembled state of the belt molding in the vicinity of the end cap 30, and
  • FIG. 4 shows a state in which the molding body 10 and the end cap 30 are disassembled.
  • the side wall remaining portion 16 does not have the inner side lip 15a, and along with the formation of the side wall remaining portion 16, the portion of the holding lip 15c of the side wall portion 11 facing the side wall remaining portion 16 also has only the root portion.
  • An internal space for inserting and arranging the insertion portion 32 of the end cap 30 is formed by three wall portions (vehicle outside side wall portion 11, top wall portion 13, and side wall remaining portion 16) located near the rear end portion of the molding body 10. are partitioned.
  • the end of the molding body 10 is formed with a projecting portion 17 by part of the side wall remaining portion 16 .
  • the protruding portion 17 is a side wall portion that protrudes downward from the upper edge of the vehicle interior side wall portion 12 and forms a portion of the side wall remaining portion 16 .
  • the projecting portion 17 can be slightly elastically deformed toward the inside of the vehicle.
  • the projecting portion 17 has a front side edge 17a and a rear side edge 17b, and the front side edge 17a is formed with a locked portion 18 extending in a direction crossing the insertion direction of the end cap.
  • the rear edge 17b of the projecting portion 17 forms the rear end (open end) of the molding body 10. As shown in FIG.
  • the end cap 30 includes a lid portion 31 and an insertion portion 32 extending substantially horizontally from the front surface of the lid portion 31 along the longitudinal direction of the end cap (that is, the insertion direction). and
  • the lid portion 31 is a portion for closing the rear end (open end) of the molding body 10 and constitutes the rearmost end portion of the end cap 30 .
  • the insertion portion 32 is a portion that is inserted between the vehicle-exterior side wall portion 11 and the side wall remaining portion 16 of the molding body 10 .
  • the insertion portion 32 has a vehicle interior side surface 32a extending along the insertion direction of the end cap on the vehicle interior side.
  • the insertion portion 32 of the end cap is provided with a support portion (hereinafter referred to as "support tab") 33 in the form of a thick plate tab that protrudes downward from the upper edge of the insertion portion 32 .
  • the support tabs 33 are part of the insert 32 of the end cap.
  • the support tab 33 has a substantially rectangular shape when viewed from the side, and a locking portion 34 is provided at a position near the front of the support tab 33 so as to protrude from the inner side surface 33a of the support tab 33 toward the inner side of the vehicle. .
  • the engaging portion 34 temporarily positions (or It functions as a means for temporary fixing). Incidentally, as shown in FIG.
  • the locking portion 34 of the support tab 33 is formed with an inclined surface 35 at its front side position.
  • the slanted surface 35 functions as a pressing and guiding surface for guiding temporary elastic deformation by pressing the projecting portion 17 of the molding body toward the vehicle interior when the end cap 30 is inserted into the molding body 10 . do.
  • the end cap 30 has a hook portion 37 formed on the upper side portion of the insertion portion 32 at a position forward of the support tab 33 .
  • the hooking portion 37 is a recess formed by notching in a substantially semicircular shape when viewed from the side in FIG. It is. It is preferable to set the radius of the semi-circular shape of the hook 37 slightly larger than the radius of the circular shape of the ultrasonic horn. By doing so, it is possible to prevent the resin melted in the side wall remaining portion 16 , which will be described later, from overflowing around the semicircular shape of the hook portion 37 .
  • the hooking portion 37 has a curved hooking surface 37a extending in the vehicle interior and exterior directions (the width direction of the end cap) on the inner side of the concave shape (see FIGS. 4 and 5).
  • This hooking surface 37a is positioned to intersect with the vehicle interior side surface 32a of the end cap inserting portion 32, and the end cap moves (that is, in the direction opposite to the inserting direction of the end cap) based on engagement with the projecting portion 21, which will be described later. movement).
  • the hooking portion 37 is drawn as a recess that penetrates the insertion portion 32 in the vehicle interior and exterior direction (the width direction of the end cap). It is not necessary that the insertion portion 32 penetrates the vehicle interior side surface 32a of the insertion portion 32, and it may be a non-penetrating recess in which the vehicle interior side surface 32a is recessed toward the vehicle exterior side. In short, the form (penetration/non-penetration) of the hooking portion 37 does not matter as long as the hooking surface 37a as described above can be provided.
  • the method generally comprises an inserting step of inserting and arranging the end cap 30 into the molding body 10 after preparing the molding body 10 and the end cap 30 as described above, and fixing the end cap 30 to the molding body 10.
  • a series of processes for forming projections 21 to be described later on the molding body 10 is provided.
  • the insertion portion 32 of the end cap 30 is inserted from the open end of the molding body 10 into the molding body. Then, first, the inclined surface 35 located on the front side of the engaging portion 34 of the end cap contacts the rear side edge 17b of the projecting portion 17 of the molding body. As the end cap 30 is further pushed in from there, the rear edge 17b of the projecting portion contacts and slides along the inclined surface 35, and the projecting portion 17 gradually moves toward the interior of the vehicle due to the pressing and guiding action of the inclined surface 35. elastically deformed.
  • the end cap 30 is further pushed in, and when the engaging portion 34 of the end cap passes the position of the protruding portion 17, the contact sliding between the protruding portion 17 and the engaging portion 34 is released, and the elastic force is temporarily released.
  • the deformed projecting portion 17 returns to its original position or shape before deformation.
  • the lid portion 31 of the end cap abuts the opening end of the molding body 10 substantially in synchronism with the restoration of the projecting portion 17 from the elastically deformed state. Due to this abutment, the end cap 30 cannot move any further, and the insertion of the end cap 30 into the molding body 10 is completed (see FIGS. 3 and 4).
  • the engaging portion 34 of the end cap 30 is arranged in front of the engaged portion 18 of the projecting portion 17 of the molding body. Therefore, even if an external force acts on the end cap 30 in the pulling direction (that is, in the direction opposite to the end cap inserting direction), the locking portion 34 is caught by the locked portion 18, and the end cap 30 is pulled out of the molding body 10. I can't get out of The end cap 30 is provisionally positioned with respect to the molding body 10 based on the interlocking of the locking portion 34 and the locked portion 18 in this way. This is a precondition or preparation for the smooth execution of the subsequent projection forming process.
  • the upper side of the insertion portion 32 of the end cap 30 (particularly around the hook portion 37) and the side wall remaining portion 16 of the molding body 10 are separated from each other. are arranged opposite to each other. That is, in the present embodiment, the side wall remaining portion 16 serves as "a facing portion that is located on the vehicle inner side of the insertion portion (32) of the end cap and faces the insertion portion (32)".
  • a gap S is inevitably formed between the two portions.
  • the end cap insertion portion 32 is formed by deforming (melting and deforming) the portion closer to the lid portion 31 than the end cap hooking surface 37 a of the side wall remaining portion 16 serving as the facing portion.
  • the molding body 10 is formed with a protruding portion 21 that protrudes outward from the vehicle interior side surface 32a.
  • an ultrasonic horn 40 as partially and schematically shown in FIG. 6(A) is used as melting deformation means.
  • the ultrasonic horn 40 used in this embodiment has a tip projection 41 having a circular cross section and an annular projection 42 surrounding the tip projection 41 at its tip.
  • An annular concave portion 43 is formed along the outer peripheral edge of the tip convex portion 41 between the tip convex portion 41 and the annular ridge 42 .
  • the annular concave portion 43 receives part of the resin melted by the tip convex portion 41 .
  • the ultrasonic horn 40 When forming the projecting portion, the ultrasonic horn 40 is arranged on the inner side of the molding body 10, and the rear side surface of the lid portion 31 of the end cap 30 is brought into contact with a jig (not shown) to form the end cap 30 and the molding body. 10 is positioned.
  • FIGS. 6(A), (B) and FIGS. 7(C), (D) show specific procedures of a protrusion forming process for forming the protrusion 21 on the molding body 10.
  • FIG. This protrusion forming process consists of a series of steps such as an ultrasonic vibration pressing step, a non-vibration pressing step, and an extraction step.
  • the tip convex portion 41 of the ultrasonic horn 40 faces the hook portion 37 of the end cap 30 with the side wall remaining portion 16 of the molding main body sandwiched therebetween.
  • the ultrasonic horn 40 is arranged so as to face the remaining side wall portion 16 and the insertion portion 32 (see FIG. 6A).
  • the tip projection 41 of the ultrasonic horn 40 is ultrasonically vibrated and slowly pushed toward the hook portion 37. (i.e. push forward).
  • the ultrasonic horn 40 As the ultrasonic horn 40 is pushed into the ultrasonic vibration state, part of the remaining side wall 16 is heated and melted in a pinpoint manner, and the molten resin is pushed and hooked by the tip projection 41 of the ultrasonic horn.
  • the portion 37 By entering the portion 37, at least the projecting portion 21 and the central hole portion 22 are simultaneously formed in the side wall remaining portion 16 (see FIG. 6B).
  • the molten resin occupying the inside of the hole 22 overflows from the periphery of the hole 22 in search of a place to escape, and part of the molten resin overflows into the annular recess of the ultrasonic horn.
  • annular protrusion R is temporarily formed by the leaked molten resin so as to protrude along the outer peripheral surface of the ultrasonic horn 40 from the pressing surface of the remaining side wall 16, which is the portion pressed by the ultrasonic horn 40. be done.
  • the ultrasonic horn 40 in the ultrasonic vibration state is pushed in from the inside of the vehicle toward the outside of the vehicle (push movement amount X ) is, for example, 4.0 mm.
  • the amount (movement amount Y) by which the ultrasonic horn 40 in the state of stopping vibration is further moved from the inside of the vehicle toward the outside of the vehicle after the vibration of the ultrasonic horn 40 is stopped is, for example, 0.04 mm. be.
  • the amount of movement of the ultrasonic horn 40 in the non-vibrating state in the non-vibration pressing process may be controlled (or managed) by the movement amount Y or by time. For example, when controlling by time, it is preferable to apply a predetermined force to the ultrasonic horn and set the total time of the ultrasonic vibration pressing process and the non-vibration pressing process to 2 seconds.
  • Such movement control or movement amount management improves the reproducibility of the protruding portion 21 and the hole portion 22 (and the vicinity thereof) simultaneously formed based on melting deformation, and stabilizes the quality of the belt molding. can be done.
  • the ultrasonic horn 40 is removed from the remaining side wall 16 (removing process). That is, the ultrasonic horn 40 in the vibration stopped state is moved backward in a direction (backward direction) opposite to the pushing or pressing direction (advance direction) in the ultrasonic vibration pressing process and the non-vibrating pressing process, and from the side wall remaining portion 16 The ultrasonic horn 40 is pulled away. Then, the protruding portion 21 which is about to solidify is completely solidified within the hooking portion 37 by further natural cooling, and the solid protruding portion 21 is completed.
  • the hole 22 is positioned as a portion recessed on the side of the pressing surface of the remaining side wall 16 (pressing portion) with respect to the projecting portion 21 protruding from one surface of the remaining side wall 16 as a pressing portion by the ultrasonic horn. be done.
  • the temporarily raised portion R on the pressing surface of the remaining side wall portion 16 has almost disappeared when the projection forming process is completed, and there is no so-called burr on the pressing surface. not exist.
  • the present embodiment since no burr occurs around the hole portion 22, when the belt molding is attached to the door panel, another part can be arranged inside the vehicle without being obstructed by the burr. is also possible.
  • the projecting portion 21 after completion is arranged in the hooking portion 37 of the end cap and adjacent to the hooking surface 37a in the longitudinal direction of the belt molding. And it abuts on the hooking surface 37a.
  • the protrusion 21 on the side of the molding body and the hooking surface 37a on the side of the end cap abut against each other to fix the molding body 10 and the end cap 30 to each other, thereby preventing or suppressing rattling therebetween.
  • a small portion (19) of the melted thermoplastic resin is shown in an enlarged view of FIG. 5(B). may leak around the projection 21 and enter and fill the gap S between the insert 32 and the sidewall rest 16 .
  • the molten resin (19) does not immediately flow out of the gap S, and can appropriately stay in the gap S due to the surface tension of the molten resin.
  • the resin layer 19 filling the gap S solidifies over time while being integrated with the protruding portion 21 . It helps to prevent or suppress sticking.
  • the length and diameter of the tip projection 41 of the ultrasonic horn 40 can be selected as appropriate.
  • the convex end portion 41 of the ultrasonic horn 40 can contact the back surface of the vehicle outer side wall portion 11.
  • the tip protrusion 41 need not be so long as to abut on the back surface of the vehicle-exterior side wall 11, and may be a little shorter. .
  • the projecting portion 21 and the hole portion 22 can be simultaneously formed in the side wall remaining portion 16 of the molding main body (the portion pressed by the ultrasonic horn 40) through the projecting portion forming process as described above. can.
  • the vibration of the ultrasonic horn 40 is stopped to promote solidification of the molten resin (that is, decrease in fluidity), and the ultrasonic horn 40 in the vibration stopped state is further increased.
  • the molten resin rising around the hole 22 can be drawn into the hole 22 and gradually solidified. Therefore, it is possible to prevent or suppress the formation of an unnecessary raised portion R in the hole portion 22 formed at the same time as the projecting portion 21 or in the vicinity thereof.
  • the projecting portion 21 formed by melting and deforming a part of the side wall remaining portion 16 as the facing portion is projected outside the vehicle from the vehicle interior side surface 32 a of the end cap insertion portion 32 , so that the projecting portion 21 and the hooking surface 37a of the end cap insertion portion 32, movement of the end cap 30 in the direction opposite to the insertion direction is restricted. Therefore, it is possible to prevent the end cap 30 from falling off from the molding body 10 .
  • the method of the present embodiment does not weld the molding body 10 and the end cap 30 to each other, there is no need to form the molding body 10 and the end cap 30 from materials having similar melting points, and there are no restrictions on material selection. few. Further, in the protruding portion forming process, the molding body 10 is melted and deformed, and the end cap 30 does not need to be deformed. do not have.
  • the tip projection 41 can be stably pushed in, and the resistance that the ultrasonic horn 40 receives from the molten resin can be reduced as compared with the case where the annular recess 43 is not formed. Further, the amount of molten resin can be reduced by ultrasonically vibrating the tip projection 41 to melt the resin portion that the tip projection 41 contacts, and a part of the surplus molten resin can be By receiving and holding the hole 22, the amount of the molten resin overflowing and rising around the hole 22 can be reduced, and the occurrence of the raised portion R can be prevented or suppressed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in the following modes.
  • the ultrasonic horn 40 in an ultrasonically vibrating state is pressed against the facing portion (remaining side wall portion 16) of the molding body 10 to melt the facing portion of the molding body. It may be melted by an ultrasonic horn 40 .
  • the ultrasonic horn 40 in which the annular concave portion 43 and the annular ridge 42 are formed on the outer circumference of the tip convex portion 41 of the ultrasonic horn is used.
  • An ultrasonic horn 40A in which the annular recess 43 and the annular ridge 42 are not formed on the outer periphery of the projection 41 and only the annular flat stepped portion 45 is formed may be used.
  • the projecting portion 21 is formed only at one location, but the projecting portion 21 may be formed at two or more locations to firmly fix the end cap 30 to the molding body 10 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

モール本体にエンドキャップを固定するために超音波振動による樹脂溶融の手法を利用する場合でも、樹脂溶融させた部分又はその近傍に不必要な***部が形成されるのを防止又は抑制することができるベルトモールの製造方法を提供する。 モール本体10にエンドキャップ30を挿入し、エンドキャップの挿入部32とモール本体の対向部16とを対向配置する。モール本体の対向部16に対し超音波振動状態の超音波ホーン40を押圧して車内側から車外側に向けて押し込むことにより、超音波ホーンによる押圧部位(16)を溶融変形させ、当該押圧部位の押圧面の側に凹陥した孔部22と、その押圧面と反対側の面に突出した突出部21とを形成する。その後、超音波ホーン40の超音波振動を停止し、振動停止状態の超音波ホーンを車内側から車外側に向けて更に移動させる。そして、前記押圧部位から超音波ホーンを抜き去る。

Description

ベルトモールの製造方法
 本発明は、車両用のベルトモールの製造方法に関する。特に、長尺なベルトモール本体の一端にエンドキャップを取り付けてなるタイプのベルトモールに関する。このようなベルトモールの取付け対象としては、例えば車両のフロントドアやリアドア等のドアパネルがあげられる。
 車両用のベルトモールとしては、ドアパネルの窓開口縁に沿って取り付けられる長尺なモール本体と、そのモール本体の長手方向末端を覆うエンドキャップとを有してなるタイプが知られている。また、モール本体にエンドキャップを固定する際に、超音波振動に基づく樹脂溶融を利用するものがあり、その一例として特許文献1があげられる。
 特許文献1のドアウエストモールディングは、意匠面11aを有するモールディング本体10と、モールディング本体10をドアに固定するための固定具20(エンドキャップに相当)とを備える(要約参照)。同文献の段落0027及び図5,8によれば、固定具20の外側壁23の下縁部23cは、モールディング本体10の意匠面11aの裏側である外側壁11の内面11bと当接して、樹脂部同士の界面1aを形成する。そして、当該界面1aに対して熱溶着や超音波溶着などの溶着手法により、溶融部11d,23dからなる溶着部1bが形成される。同文献の段落0028及び図8は、溶着部形成に到る具体的手順を開示する。即ち、図8(a)に示すように、固定具20の一部をモールディング本体10の内面11bに当接させたのち、図8(b)に示すように、熱源または超音波振動源を構成する溶着部材40を固定具20の外側壁23側から嵌入し、界面1a付近まで到達させる。その後に、溶着部材40を抜き去ることで、図8(c)に示すような溶着部1b(溶融部11d,23d)を形成している。
特開2005-001551号公報
 しかしながら、特許文献1の技術にも以下のような不具合が認められる。即ち、溶着部材40を固定具20の外側壁23に嵌入後、同溶着部材40を外側壁23から抜き去ったときに、溶着部材抜き去りの痕跡として、当該外側壁23には孔が形成されることになるが、それのみならず、外側壁23のうちのドアアウターパネル4側(即ち界面1aと反対側)には、前述の孔の周縁において***部(いわゆるバリ)も付随的に形成される(同文献の図8(c)参照)。仮にこの***部が大きかったり、ドアアウターパネル4と外側壁23との距離が短かったりすると、モールディングを車両に取り付けた状態において***部がドアアウターパネル4に当たって邪魔になることがある。かかる事態の発生は好ましくない。
 また、特許文献1の技術は、熱源または超音波振動源に起因する高い熱量によってモールディング本体10の内面と固定具20の外側壁23とを互いに熱溶着させて溶着部1bを形成するものである。このため、モールディング本体と固定具(エンドキャップ)の双方を融点が同じか又は近い樹脂材料で構成する必要があり、材料選択の自由度が小さいという欠点もある。
 本発明の主たる目的は、モール本体にエンドキャップを固定するために超音波振動による樹脂溶融の手法を利用する場合でも、樹脂溶融させた部分又はその近傍に不必要な***部が形成されるのを防止又は抑制することができるベルトモールの製造方法を提供することにある。
 請求項1の発明は、車両用ドアのドアパネルの上縁に沿って取り付けられるベルトモールであって、長尺なモール本体と、前記モール本体の一端部に取り付けられるエンドキャップとを有し、且つ、前記モール本体及びエンドキャップのうちの少なくとも一方が熱可塑性樹脂からなるベルトモールを製造する方法であって、当該方法は、
 互いに対向する車外側側壁部及び車内側側壁部、並びに、これら二つの側壁部を一体に連結する頂壁部を有するモール本体を準備する工程と、
 前記モール本体の開口端を塞ぐための蓋部と、前記蓋部から延設されて前記モール本体の車外側側壁部と車内側側壁部との間に挿入される挿入部とを備えたエンドキャップを準備する工程と、
 前記モール本体に前記エンドキャップの挿入部を挿入して、前記エンドキャップの挿入部と、当該挿入部と対向する前記モール本体の一部(以下「対向部」という)とを対向配置する、挿入工程と、
 前記モール本体の対向部及び前記エンドキャップの挿入部のうちの少なくとも一方に対し超音波振動状態の超音波ホーンを押圧すると共に、当該超音波ホーンを車内側から車外側に向けて押し込むことにより、超音波ホーンによる押圧部位を溶融変形させ、当該押圧部位の押圧面の側に凹陥した孔部と、その押圧面と反対側の面に突出した突出部とを形成する、超音波振動押圧工程と、
 前記超音波ホーンの超音波振動を停止すると共に、前記押圧部位において、振動停止状態の超音波ホーンを車内側から車外側に向けて更に移動させる、非振動押圧工程と、
 前記押圧部位から前記超音波ホーンを抜き去る、抜去工程と、
を備えることを特徴とするベルトモールの製造方法である。
 請求項1の発明によれば、モール本体の対向部とエンドキャップの挿入部とを対向配置させた後、これら両部のうちの少なくとも一方に対し超音波振動状態の超音波ホーンを押圧および押し込み操作することにより、超音波ホーンによる押圧部位を溶融変形させて、当該押圧部位に孔部と突出部とを同時に形成することができる(尚、突出部はモール本体に対するエンドキャップの固定に関与する。)。その際、超音波振動状態の超音波ホーンを押し込むにつれて、突出部と同時形成される孔部の周りに、孔部から逃げ場を求めて溢れ出た溶融樹脂に基づく***部が発生し得る。仮にこの***部が残されたまま固化するとバリになる。但し本発明では、超音波振動押圧工程に続く非振動押圧工程において、超音波ホーンの振動を停止して溶融樹脂の固化(即ち流動性の低下)を促すと共に、振動停止状態の超音波ホーンを更に車内側から車外側に移動させることで、孔部の周りに***する溶融樹脂を孔部の内部に引き込みつつ徐々に固化させることができる。従って、本発明によれば、モール本体にエンドキャップを固定するために超音波振動による樹脂溶融の手法を利用して突出部を形成する場合でも、突出部と同時形成される孔部又はその近傍に不必要な***部が形成されるのを防止又は抑制することができる。
 請求項2の発明は、請求項1に記載のベルトモールの製造方法において、
 前記エンドキャップの挿入部には、エンドキャップの挿入方向と交差するように設けられた引掛面が形成されており、前記モール本体の対向部は、前記エンドキャップの挿入部よりも車内側に位置しており、
 前記超音波振動押圧工程では、前記モール本体の対向部のうち、前記引掛面よりも前記エンドキャップの蓋部側寄りの部分を溶融変形させることで、車内側から車外側に突出する前記突出部を前記モール本体に形成する、ことを特徴とする。
 請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて更に次のような効果を奏する。即ち、モール本体の対向部のうち引掛面よりもエンドキャップの蓋部側寄りの部分を溶融変形させて突出部を形成することで、当該突出部とエンドキャップ挿入部の引掛面との係合(機械的係合)に基づいて挿入方向と反対方向へのエンドキャップの移動が阻止され、モール本体からエンドキャップが抜け落ちるのを防止することができる。なお、本方法は、モール本体とエンドキャップとを溶着させるものではないため、モール本体とエンドキャップとを融点が近い材料で形成する必要が無く、材料選択の制約が少ない。
 請求項3の発明は、請求項1又は2に記載のベルトモールの製造方法において、前記超音波振動押圧工程における超音波ホーンの押し込み移動量(X)は、前記非振動押圧工程における超音波ホーンの移動量(Y)よりも大きいことを特徴とする。
 請求項3の発明によれば、請求項1,2の発明の効果に加えて更に次のような効果を奏する。即ち、超音波振動状態の超音波ホーンの押し込み移動量(X)を振動停止状態の超音波ホーンの移動量(Y)よりも大きく設定することで(Y<X)、突出部の突出量を十分大きく確保することができる。
 請求項4の発明は、請求項1~3のいずれか一項に記載のベルトモールの製造方法において、前記超音波ホーンは、その先端に形成された先端凸部と、前記先端凸部の外周に形成された環状凹部と、前記環状凹部の外周縁に形成された環状突条とを有する、ことを特徴とする。
 請求項4の発明によれば、請求項1~3の発明の効果に加えて更に次のような効果を奏する。即ち、上記超音波ホーンによれば、超音波振動押圧工程や非振動押圧工程において、モール本体の対向部及びエンドキャップの挿入部のうちの少なくとも一方に向けて超音波ホーンを安定して押し込むことができる。また、超音波ホーンに環状凹部が形成されていない場合に比べて、超音波ホーンが溶融樹脂から受ける抵抗を小さくできる。
 請求項5の発明は、請求項4に記載のベルトモールの製造方法において、前記超音波振動押圧工程では、超音波ホーンの先端凸部が超音波振動する、ことを特徴とする。
 請求項5の発明によれば、請求項4の発明の効果に加えて更に次のような効果を奏する。即ち、環状凹部を含む超音波ホーンの全体を振動させるのではなく、超音波ホーンの先端凸部だけを振動させることで、溶融させる樹脂量を抑えることができると共に、溶融樹脂の一部を環状凹部に受け入れることができるため、余剰の溶融樹脂が孔部の周りに溢れ出して***する量を少なくすることができる。
 以上詳述したように本発明によれば、モール本体にエンドキャップを固定するために超音波振動による樹脂溶融の手法を利用して突出部を形成する場合でも、突出部と同時形成される孔部又はその近傍に不必要な***部が形成されるのを防止又は抑制することができる。
車両用ドア(フロントドア)の概略図。 図1のII-II線におけるベルトモールの横断面図。 一実施形態に従うベルトモール(図1の丸囲みIII部分)を裏側から見た裏側面図。 図3に示すベルトモールの分解図(裏側面図)。 (A)は図3のV-V線における断面を示し、(B)は(A)の一部を拡大して示す部分拡大断面図。 図3のVI-VI線における断面を示し、(A)及び(B)は突出部形成のための一連の工程を示す概略断面図。 図3のVI-VI線における断面を示し、(C)及び(D)は突出部形成のための一連の工程を示す概略断面図。 超音波ホーンの別例を示す概略断面図。
 以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
 図1は、本発明に係るベルトモールの典型的な使用例を示す。図1に示すように、車両用ドア1の下半部を構成するアウター側のドアパネル2には、その上縁(ベルトライン)に沿ってベルトモール3が取り付けられる。ベルトモール3は、長尺なベルトモールの本体部(以下「モール本体」という)10と、そのモール本体10の後端部(図1で見て右端部)に取り付けられるエンドキャップ30とを有している。
 図2に示すように、モール本体10は、互いに対向する車外側側壁部11及び車内側側壁部12、並びに、これら二つの側壁部11,12を一体に連結する頂壁部13を有している。これら三つの壁部(11~13)によってモール本体10は、下側に開口した略U字状の横断面形状をなしている。また、車外側側壁部11の下端には、車内側に向けて折り返すように形成された折り返し突条14が設けられている。そして、車内側側壁部12の車内側壁面には車内側リップ15aが設けられ、車外側側壁部11の下端付近には車外側リップ15bが設けられ、車外側側壁部の下端の折り返し突条14の先には保持リップ15cが設けられ、頂壁部13と車内側側壁部12との接合部付近には、装飾リップ15dが設けられている。但しこれらのリップ15a~dは概ね公知である。なお、ベルトモール3の下側開口に対してドアパネル2のフランジ2f(仮想線で示す)を差し入れるように装着することで、保持リップ15cと車内側側壁部12との間にフランジ2fが挟持され、ドアパネル2に対しベルトモール3が取り付けられる。
 モール本体10は、好ましくはオレフィン系熱可塑性樹脂材料を押出成形することで形成される。但し、モール本体10の上記三つの壁部(11~13)及び突条(14)には相対的に硬質のオレフィン系熱可塑性樹脂(例えばポリプロピレン)が用いられる。他方、上記三つの壁部及び突条以外の上記四つのリップ(15a~d)には相対的に軟質のオレフィン系熱可塑性エラストマーが用いられる。なお、モール本体10は、溶融可能且つ弾性変形可能な材料で構成されていればよく、オレフィン系熱可塑性樹脂以外の材料(例えば、スチレン系熱可塑性樹脂、塩化ビニル、ゴム等)で作られてもよい。
 エンドキャップ30は、好ましくは熱可塑性樹脂の一種であるポリブチレンテレフタレート(PBT)で形成される。尚、エンドキャップ30に利用可能な熱可塑性樹脂としては、PBT以外に、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)樹脂、ポリプロピレン(PP)、ポリアセタール(POM)、ポリアミド(PA)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)等を例示することができる。
 図3~図7は、本実施形態のベルトモールの主要な特徴を示す。図3は、エンドキャップ30付近におけるベルトモールの組立て状態を示し、図4は、モール本体10とエンドキャップ30を分解した状態を示す。図4に示すように、モール本体10の後端部付近では、車内側側壁部12の主に下側部分が除去されると共に、車内側側壁部12の上側部分が残されている(以下、この残された部分を「側壁残部16」と呼ぶ)。ちなみに側壁残部16は車内側リップ15aを持たず、また側壁残部16の形成に伴って、車外側側壁部11の保持リップ15cのうち側壁残部16と向き合う部位の保持リップ15cも、根元部だけを残して概ね切除されている。そして、モール本体10の後端部付近に位置する三つの壁部(車外側側壁部11、頂壁部13および側壁残部16)によって、エンドキャップ30の挿入部32を挿入配置するための内部空間が区画されている。
 図3及び図4に示すように、モール本体10の末端には、側壁残部16の一部によって張出部17が形成されている。張出部17は、車内側側壁部12の上縁から下方に向けて張り出して、側壁残部16の一部分を形作る側壁部分である。この張出部17は、エンドキャップ30をモール本体10に取り付ける際に車内側方向に向けて多少弾性変形可能である。また、張出部17は前側縁17aと後側縁17bを有し、前側縁17aには、エンドキャップの挿入方向と交差する方向に延びる被係止部18が形成されている。尚、張出部17の後側縁17bは、モール本体10の後端(開口端)を形作る。
 図3及び図4に示すように、エンドキャップ30は、蓋部31と、蓋部31の前面から当該エンドキャップの長手方向(即ち挿入方向)に沿って略水平に延設された挿入部32とを有している。蓋部31は、モール本体10の後端(開口端)を塞ぐための部位であり、エンドキャップ30の最後端部を構成する。挿入部32は、モール本体10の車外側側壁部11と側壁残部16との間に挿入配置される部位である。なお、挿入部32は、車内側においてエンドキャップの挿入方向に沿って延びる車内側面32aを有している。
 エンドキャップの挿入部32には、当該挿入部32の上縁から下方に向けて張り出すように形成された厚板タブ状の支持部(以下「支持タブ」という)33が設けられている。支持タブ33はエンドキャップの挿入部32の一部である。支持タブ33は側面視が略矩形状をなしており、支持タブ33の前寄り位置には、支持タブ33の車内側面33aから車内側方向に向けて突出した係止部34が設けられている。係止部34は、エンドキャップ30をモール本体10に挿入した際、前記張出部17の被係止部18との相互係止に基づいてモール本体10に対しエンドキャップ30を仮位置決め(又は仮固定)するための手段として機能する。なお、図4に示すように、支持タブ33の係止部34には、その前側位置において傾斜面35が形成されている。この傾斜面35は、モール本体10にエンドキャップ30を挿入する際にモール本体の張出部17を車内側方向に押圧して一時的な弾性変形をガイドするための押圧及びガイド作用面として機能する。
 更に、エンドキャップ30は、支持タブ33よりも前方位置において挿入部32の上辺部に形成された引掛部37を有している。引掛部37は、図4の側面視で見てほぼ半円形状に切り欠き形成された凹部であり、この半円形状は、後述する超音波ホーン40の先端外形(円形状)に対応させたものである。引掛部37の半円形状の半径は超音波ホーンの円形状の半径よりも若干大きく設定することが好ましい。こうすることで、後述する側壁残部16を溶融させた樹脂が引掛部37の半円形状の周りに溢れ出すことを防止できる。引掛部37は、その凹形状の内側において、車内外方向(エンドキャップの幅方向)への広がりを持った湾曲した引掛面37aを有している(図4,5参照)。この引掛面37aは、エンドキャップ挿入部32の車内側面32aと交差する位置関係にあり、後述する突出部21との係合に基づいてエンドキャップの移動(即ちエンドキャップの挿入方向と反対方向への移動)を阻止する働きをする。
 なお、図4及び図5では、引掛部37は、車内外方向(エンドキャップの幅方向)に挿入部32を貫通する凹部として描かれているが、凹部としての引掛部37は、挿入部32を貫通している必要は無く、挿入部32の車内側面32aが車外側に向けて凹んでいるだけの非貫通形態の凹部であってもよい。要は、上述のような引掛面37aを提供できるかぎり、引掛部37の形態(貫通/非貫通)は問われない。
 次に、モール本体10にエンドキャップ30を取り付けて固定する方法(即ちベルトモールの組立て方法)を説明する。当該方法は概ね、上述のようなモール本体10及びエンドキャップ30を事前に準備した上で、モール本体10にエンドキャップ30を挿入及び配置する挿入工程と、モール本体10にエンドキャップ30を固定するべく、後述する突出部21をモール本体10に形成するための一連の工程(当該一連の工程をまとめて「突出部形成プロセス」と称する)とを備える。
 挿入工程では、モール本体10の開口端からモール本体内にエンドキャップ30の挿入部32が挿入される。すると先ず、エンドキャップの係止部34の前側に位置する傾斜面35がモール本体の張出部17の後側縁17bに当接する。そこから更にエンドキャップ30を押し込むにつれて、傾斜面35に沿って張出部の後側縁17bが接触摺動すると共に、傾斜面35の押圧及びガイド作用によって張出部17が次第に車内側方向に向けて弾性変形される。その後更にエンドキャップ30が押し込まれて、エンドキャップの係止部34が張出部17の位置を通り過ぎると、張出部17と係止部34との接触摺動が解除され、一時的に弾性変形していた張出部17が変形前の本来の位置又は形に復帰する。張出部17の弾性変形状態からの復帰にほぼ同期して、エンドキャップの蓋部31がモール本体10の開口端に当接する。この当接により、エンドキャップ30がそれ以上前進不能となり、エンドキャップ30のモール本体10への挿入が完了する(図3及び図4参照)。
 挿入完了状態では、図3に示すように、エンドキャップ30の係止部34が、モール本体の張出部17の被係止部18の前方に配置される。それゆえ仮に、エンドキャップ30に対して引き抜き方向(つまりエンドキャップ挿入方向と反対方向)の外力が作用したとしても、係止部34が被係止部18に引っ掛かり、エンドキャップ30がモール本体10から抜け出ることがない。このように係止部34と被係止部18との相互係止に基づいてモール本体10に対してエンドキャップ30が仮位置決めされる。このことは、続く突出部形成プロセスを円滑に実行するための前提又は下準備となる。
 また、挿入完了状態では、図6(A)及び図5(A)に示すように、エンドキャップ30の挿入部32の上辺部(特に引掛部37の辺り)と、モール本体10の側壁残部16とが対向配置される。つまり本実施形態では、側壁残部16が「エンドキャップの挿入部(32)よりも車内側に位置して当該挿入部(32)と対向する対向部」となる。ちなみに図5(A)からわかるように、挿入部32と、対向部としての側壁残部16とがほぼ平行に向き合う結果、両部間には不可避的に隙間Sができる。
 挿入工程に続く突出部形成プロセスでは、対向部としての側壁残部16のうち、エンドキャップの引掛面37aよりも蓋部31寄りの部分を変形(溶融変形)させることで、エンドキャップの挿入部32の車内側面32aよりも車外側に突出する突出部21がモール本体10に形成される。
 なお、突出部形成プロセスでは、図6(A)に部分的・概略的に示すような超音波ホーン40が溶融変形手段として使用される。本例で使用する超音波ホーン40はその先端において、横断面円形状の先端凸部41と、当該先端凸部41を取り囲む環状突条42とが形成されている。そして、先端凸部41と環状突条42との間には、先端凸部41の外周縁に沿った環状凹部43が形成されている。環状凹部43は、先端凸部41によって溶融された樹脂の一部を受容する。なお、突出部形成に際しては、モール本体10の車内側に超音波ホーン40が配置されると共に、エンドキャップ30の蓋部31の後側面を図示しない治具に当てて、エンドキャップ30及びモール本体10が位置決めされる。
 図6(A),(B)及び図7(C),(D)は、突出部21をモール本体10に形成する突出部形成プロセスの具体的手順を示す。この突出部形成プロセスは、超音波振動押圧工程、非振動押圧工程および抜去工程といった一連の工程からなる。
 図6(A),(B)に示す超音波振動押圧工程では、先ず、超音波ホーン40の先端凸部41がモール本体の側壁残部16を間に挟んでエンドキャップ30の引掛部37と対向するように、超音波ホーン40を側壁残部16及び挿入部32に対して対向配置する(図6(A)参照)。そして、超音波ホーン40の先端凸部41を側壁残部16に対し略直角に押し当てた後、超音波ホーン40の先端凸部41を超音波振動させると共に、引掛部37に向けてゆっくりと押し込む(つまり押圧しながら前進させる)。この超音波振動状態の超音波ホーン40の押し込みに伴い、側壁残部16の一部がピンポイント的に加熱・溶融されると共に、溶融した樹脂が超音波ホーンの先端凸部41によって押されながら引掛部37内に進入することで、側壁残部16には少なくとも突出部21及び中央の孔部22が同時形成される(図6(B)参照)。その際、図6(B)に示すように、孔部22の内部を占めていた溶融樹脂が逃げ場を求めて孔部22の周縁から溢れ出し、溶融樹脂の一部が超音波ホーンの環状凹部43に入り込むと共に、環状凹部43に収まりきらなかった溶融樹脂の余剰分が環状突条42を乗り越えて孔部22の周りから外に盛り上がる。こうして、超音波ホーン40による押圧部位である側壁残部16の押圧面から、超音波ホーン40の外周面に沿って***するように、漏れ出た溶融樹脂による環状の***部Rが一時的に形成される。尚、超音波ホーン40の先端凸部41を側壁残部16の押圧面に当接させてから、超音波振動状態の超音波ホーン40を車内側から車外側に向けて押し込む量(押し込み移動量X)は、例えば4.0mmである。
 前記超音波振動押圧工程に引き続いて、図7(C)に示す非振動押圧工程では、超音波ホーン40の先端凸部41の超音波振動を停止させると共に、振動停止状態の超音波ホーン40を車内側から車外側に向けて更に押し込む。超音波ホーン40の振動停止によって溶融樹脂への熱供給が絶たれると、自然冷却により溶融樹脂の固化ないし流動性の低下が促される。この状況のもと、振動停止状態の超音波ホーン40を更に車外側に移動させることで、孔部22の周りに一時的に生じた***部Rを構成する溶融樹脂が、孔部22の中に引き込まれると共に、徐々に流動性を失って固化する。その結果、一時的に生じていた***部Rは、非振動押圧工程の終了段階でほぼ消失するか、又は、目視では確認できない程度に小さくなり、いわゆるバリの発生が防止又は抑制される。
 本実施形態では、超音波ホーン40の振動を停止してから、振動停止状態の超音波ホーン40を車内側から車外側に向けて更に移動させる量(移動量Y)は、例えば0.04mmである。超音波振動状態の超音波ホーン40の押し込み移動量Xを振動停止状態の超音波ホーン40の移動量Yよりも大きく設定することで(Y<X)、突出部21の車外側への突出量を十分大きく確保することができる。
 なお、非振動押圧工程において振動停止状態の超音波ホーン40を移動させる量は、移動量Yで制御(又は管理)しても良いし、時間で制御(又は管理)しても良い。例えば時間で制御する場合は、所定の力を超音波ホーンに加えて、超音波振動押圧工程と非振動押圧工程との時間を合わせて2秒とすることが好ましい。このような移動制御(又は移動量管理)により、溶融変形に基づいて同時形成される突出部21並びに孔部22(及びその近傍)の再現性が高まり、ベルトモールの品質の安定化を図ることができる。
 非振動押圧工程の後、図7(D)に示すように、側壁残部16から超音波ホーン40を抜き去る(抜去工程)。つまり、振動停止状態の超音波ホーン40を、超音波振動押圧工程および非振動押圧工程における押し込み又は押圧の方向(前進方向)とは反対の方向(後退方向)に後退移動させ、側壁残部16から超音波ホーン40を引き離す。すると、固化しつつあった突出部21が更なる自然冷却によって引掛部37内で完全固化し、固体状の突出部21が完成する。
 超音波ホーン40の抜去後の突出部21の裏側(基端側)には、図5(B)及び図7(D)に示すように、超音波ホーン40の先端凸部41、環状凹部43及び環状突条42を反映した抜き跡として、相補的な形状(即ち中央の孔部22、環状凸部23、環状溝24)がそれぞれ形成される。なお、超音波ホーンによる押圧部位としての側壁残部16の一方の面から突出した突出部21に対して、孔部22は、側壁残部16(押圧部位)の押圧面の側に凹陥した部位として位置付けられる。
 図5(B)が示唆するように、側壁残部16の押圧面において、一時的に生じていた***部Rは、突出部形成プロセス完了時にはほぼ消失しており、当該押圧面上にいわゆるバリは存在しない。このように本実施形態によれば、孔部22の周りにバリが発生しないため、ベルトモールをドアパネルに取り付けたときに、バリが邪魔になることなくベルトモールの車内側に別部品を配置することも可能になる。
 図5(A)及び図7(D)に示すように、完成後の突出部21は、エンドキャプの引掛部37内に配置されると共に、ベルトモールの長手方向において引掛面37aに隣接配置され且つ当該引掛面37aと当接する。モール本体側の突出部21とエンドキャップ側の引掛面37aとの相互当接により、モール本体10とエンドキャップ30とが相互に固定され、両者間のがたつきが防止又は抑制される。
 ちなみに、突出部形成の過程で超音波ホーン40により側壁残部16の一部を溶融するに伴い、図5(B)に拡大して示すように、溶融した熱可塑性樹脂のごく一部(19)が突出部21の周囲に漏れ出すと共に、挿入部32と側壁残部16との間の隙間Sに入り込み、これを満たすことがある。但し、隙間Sは非常に幅が狭いので、溶融樹脂(19)はその隙間Sを即座に流れ出ることはなく、溶融樹脂の表面張力等によって隙間S内に適度にとどまることができる。隙間Sを満たした樹脂層19は、時間の経過と共に突出部21と一体化した状態で固化するが、隙間S内で固化した樹脂層19は、モール本体10とエンドキャップ30の間のがたつきを防止又は抑制するための一助となる。
 なお、超音波ホーン40の先端凸部41の長さや径は適宜選択可能である。ちなみに図5~7が示唆するように、本実施形態の超音波振動押圧工程及び非振動押圧工程において超音波ホーン40の先端凸部41が車外側側壁部11の裏面に当接し得る程度に、先端凸部41の長さを設定(選択)しているが、先端凸部41が車外側側壁部11の裏面に当接するほど先端凸部41を長くする必要はなく、もう少し短くしても良い。
 [実施形態の効果]
 本実施形態によれば、上記のような突出部形成プロセスを経ることで、モール本体の側壁残部16(超音波ホーン40による押圧部位)に突出部21と孔部22とを同時に形成することができる。とりわけ、超音波振動押圧工程に続く非振動押圧工程において、超音波ホーン40の振動を停止して溶融樹脂の固化(即ち流動性の低下)を促すと共に、振動停止状態の超音波ホーン40を更に車内側から車外側に移動させることで、孔部22の周りに***する溶融樹脂を孔部22の内部に引き込みつつ徐々に固化させることができる。よって、突出部21と同時形成される孔部22又はその近傍に不必要な***部Rが形成されるのを防止又は抑制することができる。
 本実施形態によれば、対向部としての側壁残部16の一部を溶融変形させて形成した突出部21をエンドキャップ挿入部32の車内側面32aよりも車外側に突出させることで、当該突出部21とエンドキャップ挿入部32の引掛面37aとの係合に基づいて挿入方向と反対方向へのエンドキャップ30の移動が規制される。このため、モール本体10からエンドキャップ30が抜け落ちるのを防止することができる。
 本実施形態の方法は、モール本体10とエンドキャップ30とを相互に溶着させるものではないため、モール本体10とエンドキャップ30とを融点が近い材料で形成する必要が無く、材料選択の制約が少ない。また、突出部形成プロセスでは、モール本体10を溶融変形させており、エンドキャップ30を変形させる必要が無いため、エンドキャップ30が割れやすい材料(例えばPBT樹脂)で構成されていても割れるおそれがない。
 図6(A)に示すような環状突条42と環状凹部43が形成された超音波ホーン40を用いることで、超音波振動押圧工程や非振動押圧工程において、モール本体10の側壁残部16に対して先端凸部41を安定して押し込むことができ、環状凹部43が形成されていない場合に比べて、超音波ホーン40が溶融樹脂から受ける抵抗を小さくすることができる。また、先端凸部41を超音波振動させて先端凸部41が接触した樹脂部分を溶融させることで溶融樹脂の量を抑えることができると共に、余剰となった溶融樹脂の一部を環状凹部43に受け入れて留めることで、溶融樹脂が孔部22の周りに溢れ出して***する量を少なくすることができ、***部Rの発生を防止又は抑制することができる。
 [変更例]本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様で実施することもできる。
 例えば、上記実施形態ではモール本体10の対向部(側壁残部16)に超音波振動状態の超音波ホーン40を押圧してモール本体の対向部を溶融させたが、エンドキャップ30の挿入部32を超音波ホーン40で溶融させても良い。
 上記実施形態では、超音波ホーンの先端凸部41の外周に環状凹部43及び環状突条42が形成された超音波ホーン40を用いたが、これに代えて、図8に示すように、先端凸部41の外周に環状凹部43や環状突条42が形成されず、環状の平坦な段差部45が形成されているだけの超音波ホーン40Aを用いてもよい。
 上記実施形態では、突出部21を1箇所にだけ形成したが、2箇所以上に突出部21を形成してモール本体10に対してエンドキャップ30を強固に固定しても良い。
1 車両用ドア
2 ドアパネル
3 ベルトモール
10 モール本体
11 車外側側壁部
12 車内側側壁部
13 頂壁部
16 側壁残部(対向部、超音波ホーンによる押圧部位)
17 張出部
18 被係止部
21 突出部
22 中央の孔部
30 エンドキャップ
31 蓋部
32 挿入部
32a 挿入部の車内側面
37 引掛部
37a 引掛面
40,40A 超音波ホーン
41 先端凸部
42 環状突条
43 環状凹部

Claims (5)

  1.  車両用ドアのドアパネルの上縁に沿って取り付けられるベルトモールであって、長尺なモール本体と、前記モール本体の一端部に取り付けられるエンドキャップとを有し、且つ、前記モール本体及びエンドキャップのうちの少なくとも一方が熱可塑性樹脂からなるベルトモールを製造する方法であって、当該方法は、
     互いに対向する車外側側壁部及び車内側側壁部、並びに、これら二つの側壁部を一体に連結する頂壁部を有するモール本体を準備する工程と、
     前記モール本体の開口端を塞ぐための蓋部と、前記蓋部から延設されて前記モール本体の車外側側壁部と車内側側壁部との間に挿入される挿入部とを備えたエンドキャップを準備する工程と、
     前記モール本体に前記エンドキャップの挿入部を挿入して、前記エンドキャップの挿入部と、当該挿入部と対向する前記モール本体の一部(以下「対向部」という)とを対向配置する、挿入工程と、
     前記モール本体の対向部及び前記エンドキャップの挿入部のうちの少なくとも一方に対し超音波振動状態の超音波ホーンを押圧すると共に、当該超音波ホーンを車内側から車外側に向けて押し込むことにより、超音波ホーンによる押圧部位を溶融変形させ、当該押圧部位の押圧面の側に凹陥した孔部と、その押圧面と反対側の面に突出した突出部とを形成する、超音波振動押圧工程と、
     前記超音波ホーンの超音波振動を停止すると共に、前記押圧部位において、振動停止状態の超音波ホーンを車内側から車外側に向けて更に移動させる、非振動押圧工程と、
     前記押圧部位から前記超音波ホーンを抜き去る、抜去工程と、
    を備えることを特徴とするベルトモールの製造方法。
  2.  前記エンドキャップの挿入部には、エンドキャップの挿入方向と交差するように設けられた引掛面が形成されており、前記モール本体の対向部は、前記エンドキャップの挿入部よりも車内側に位置しており、
     前記超音波振動押圧工程では、前記モール本体の対向部のうち、前記引掛面よりも前記エンドキャップの蓋部側寄りの部分を溶融変形させることで、車内側から車外側に突出する前記突出部を前記モール本体に形成する、
    ことを特徴とする請求項1に記載のベルトモールの製造方法。
  3.  前記超音波振動押圧工程における超音波ホーンの押し込み移動量(X)は、前記非振動押圧工程における超音波ホーンの移動量(Y)よりも大きいことを特徴とする請求項1又は2に記載のベルトモールの製造方法。
  4.  前記超音波ホーンは、その先端に形成された先端凸部と、前記先端凸部の外周に形成された環状凹部と、前記環状凹部の外周縁に形成された環状突条とを有する、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載のベルトモールの製造方法。
  5.  前記超音波振動押圧工程では、超音波ホーンの先端凸部が超音波振動する、ことを特徴とする請求項4に記載のベルトモールの製造方法。
PCT/JP2022/035294 2021-12-21 2022-09-22 ベルトモールの製造方法 WO2023119766A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021206589A JP2023091800A (ja) 2021-12-21 2021-12-21 ベルトモールの製造方法
JP2021-206589 2021-12-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2023119766A1 true WO2023119766A1 (ja) 2023-06-29

Family

ID=86901856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2022/035294 WO2023119766A1 (ja) 2021-12-21 2022-09-22 ベルトモールの製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2023091800A (ja)
WO (1) WO2023119766A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005001551A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Hashimoto Forming Ind Co Ltd 車両用ドアウエストモールディング
JP2011207333A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Shiroki Corp エンドキャップ及びモール
JP2013067341A (ja) * 2011-09-26 2013-04-18 Aisin Seiki Co Ltd 車両用モールおよびモールエンドキャップの取付方法
JP2017144775A (ja) * 2016-02-15 2017-08-24 シロキ工業株式会社 車両用モール

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005001551A (ja) * 2003-06-12 2005-01-06 Hashimoto Forming Ind Co Ltd 車両用ドアウエストモールディング
JP2011207333A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Shiroki Corp エンドキャップ及びモール
JP2013067341A (ja) * 2011-09-26 2013-04-18 Aisin Seiki Co Ltd 車両用モールおよびモールエンドキャップの取付方法
JP2017144775A (ja) * 2016-02-15 2017-08-24 シロキ工業株式会社 車両用モール

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023091800A (ja) 2023-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4896679B2 (ja) ホールプラグ
WO2005090049A1 (ja) バイザー付ヘルメット
WO2023119766A1 (ja) ベルトモールの製造方法
JP4131319B2 (ja) インストルメントパネルおよびインサート部材の溶着構造
WO2022168599A1 (ja) ベルトモール及びその製造方法
KR101031758B1 (ko) 자동차 도어트림의 열융착 조립구조
JP7446132B2 (ja) ホールプラグ
JP7291617B2 (ja) ベルトモール及びその製造方法
KR100757608B1 (ko) 차량의 도어 트림 패드 장착 구조
JP2021095056A (ja) ベルトモール
JP7201499B2 (ja) 車両用装飾部品及びその2色射出成形方法
JP2006175708A (ja) 樹脂成形品
JP2008132597A (ja) 車両内装パネルおよびその車両内装パネルの製造方法
KR20140059504A (ko) 자동차 도어트림의 이중 융착 구조
JPH10272994A (ja) 自動車用内装部品の接合構造
JP3942597B2 (ja) 成形品組立体及びその製造方法
JP2019217953A (ja) 車両用内装部材の製造方法
JP4627584B2 (ja) シフトレバー取り付け構造及びその製造方法
JPH08230041A (ja) 樹脂成形品
JP2006347210A (ja) 車両用サンバイザ
JP4960073B2 (ja) 車両内装部材
JP2009269415A (ja) 車両用トリム
JPH0680023A (ja) 樹脂製開閉体及び樹脂製開閉体の接合方法
JP4572025B2 (ja) ウエザストリップの取付方法
JP3346467B2 (ja) 自動車用ドアトリム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22910492

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1