JP6871090B2 - 穿孔方法および穿孔治具 - Google Patents

Description

本発明は、シール部材の中空部を穿孔するための穿孔方法、および当該穿孔方法に用いられる穿孔治具に関する。

自動車等の開口部、および開口部を開閉する開閉部材の少なくとも一方の周縁に取付けられ、開閉部材の閉鎖時に他方に圧接する事で開口部と開閉部材の間をシールするシール部材は、加硫ゴム材や熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂等の材料を用いて、全周の略大部分が連続押出工法を用いて同一断面、あるいは略同一の断面で長尺に形成される。シール部材が他方へ圧接する部分には、十分な反発力を得るとともに、反発力の経時低下を抑えることを目的として、当該部分の断面を中空形状に形成する事が多い。ここで、連続押出工法で上記部分の断面を中空形状に形成する場合、安定して一定の形状に押出すためには、中空内部の気圧を一定に保つことが必要となる。

しかし、押出工程が進行すると製品全長が長くなり中空内部体積が大きくなる一方、中空内部への唯一の空気流入口である製品先端の中空開口部は開口面積が一定であり、かつ押出機出口から遠ざかっていく。このため、中空内部への空気流入が次第に間に合わなくなり、中空内圧が外圧よりも低くなり中空形状が萎んだような形状になってしまう。この事象は押出速度が速ければ速い程顕著になる。

一方、シール部材の成形材料が発泡加硫ゴムである場合、特許文献１にあるように、未加硫ゴムを押出機から押出した直後に連続して行なう発泡加硫工程において中空内部で発泡ガスが発生する。このとき、上記と同様に中空内部からの発泡ガス排出口は製品先端の中空開口部しかなく、ガス排出が次第に間に合わなくなり、中空内圧が外圧よりも高くなることから、中空形状の部分が膨れた状態で成形されてしまう。このように、押出工程内の各領域で中空内圧に影響を及ぼす因子が様々ある。

そこで中空内部の気圧を一定に保つために、特許文献１にあるように、押出機のヘッド内に口金を介して中空内部と通気する装置を組み込む事が行なわれる。これによって中空内圧をある程度安定化させることができるが、押出機のヘッド部構成が複雑でかつ大がかりなものとなってしまう。

これとは別に、材料が押出機を出た後で中空部に針やキリ等を用いて間欠的に穿孔することが行なわれる。これによって中空内部と外部を連通化して、簡便に中空内圧を外気圧に近づけると共に内圧を一定にする事ができる。

上記はシール部材の製造工程内で発生する中空内圧に関する課題であるが、これとは別に、完成したシール部材を開口部や開閉部材に取付けて使用する際、中空内部の空気が外部に排出しづらいと、特許文献２にあるように、中空部が変形しづらく開閉部材の閉鎖時にシール部材の反発力が極端に高くなってしまい当該ドアが十分に閉まらない。よって、空気の排出口を確保する為に、中空部に間欠的に穿孔する事が行なわれる。上記のように製造工程や製品での中空内圧の調整のために、連続押出工程における中空部への穿孔は必要な工程である。

ところで、シール部材の中空部に穿孔する際の孔の位置は、シール性への悪影響等を避けるために中空部のシール部から遠ざけたり、見栄えを考慮して外観部から遠ざけたりすることが望ましい。しかし圧接部や外観部以外の中空部に針やキリを侵入させる際、シール部材の他の部位が針やキリの侵入軌跡上で干渉することがある。

例えば、自動車のサイドドア周縁に取付け、サイドドア開口部との間をシールするドアウェザーストリップに関し、特許文献３および４には共通した断面形状のものが記載されている。特許文献３のドアウェザーストリップは、円弧形状と直線形状からなる半円状の中空部、ドアへの取付部、および中空部の円弧形状の延長線上で中空部と取付部を一箇所で連結する連結部から構成されている。中空部の円弧形状は一方のみ延長して延長箇所の端部が取付部と連結しており、他方と取付部の間は開口している。

また、特許文献３には、中空部のシール部である円弧形状部の側から孔を開けている様子が記載されている。もし円弧形状部から遠ざけた直線形状部の側から針やキリを侵入させようとすると、取付部がその侵入軌跡上で干渉する。

特開２０１０−１２６０４０号公報（２０１０年６月１０日公開） 特開２０１０−２４８６２０号公報（２０１０年１１月４日公開） 欧州特許公開１５０２８４４号明細書（２００５年２月２日公開） 中国実用新案公告第２０２６０８０１８号明細書（２０１２年１２月１９日公告）

針やキリは、加硫ゴムが加硫する前や、熱可塑性エラストマーや熱可塑性樹脂が冷却固化する前の塑性変形しやすい状態で容易に中空部内に侵入させることができるが、その場合、例えば特許文献３の中空部における、直線形状部の側へ針やキリを侵入させようとすると、その侵入軌跡上で干渉する取付部に先に当たる結果、針やキリの力の作用によって、塑性変形可能な状態にある中空部と取付部との間を繋ぐ一箇所の連結部が容易に変形してしまう。また、取付部には不要な孔が開いてしまう。

これに対し、特許文献４のドアウェザーストリップでは、押出機のヘッド内口金の内部で、中空部の直線形状側へ取付部を経由して孔開け装置を侵入させて孔を開け、その後部材から流入する材料によって取付部に開いた孔を塞いでいる。口金内を材料が通過する途中で穿孔を行なっているため、材料が塑性変形しやすい状態であっても中空部と取付部との間を繋ぐ一箇所の連結部が変形することを防ぐことができる。しかし、口金内部に孔開け装置や、更には取付部に開いた穴を塞ぐ流路を組み込むと、押出機のヘッド部構成が複雑かつ大がかりなものとなってしまう。

また、特許文献３および４では、シール部材の一部である取付け面が中空部に侵入する針やキリの侵入経路上で干渉するが、これとは別に、製品を搬送する回転ローラ等の連続押出工程を構成する製造装置が上記侵入経路上で干渉する場合もある。その場合には、針やキリの長手方向への直線往復運動による穿孔ができない。

本発明は上記の各問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シール部材が変形することなく、あるいは穿孔治具の設置に制約がある場合でも、中空部に確実かつ簡易に孔を開ける方法を実現することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔方法は、中空部を有するシール部材を連続押出工法で製造する際に前記中空部に穿孔する穿孔方法であって、前記シール部材の成形材料が押出機の口金を出た後の押出品が搬送される経路上に穿孔治具が設置され、前記経路上の少なくとも前記穿孔治具の設置範囲で、前記中空部の穿孔部位の前記中空部外側に前記穿孔部位から離間して、穿孔するための穿孔器具を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲内に、穿孔障害体が覆い被さっており、前記穿孔部位と前記穿孔障害体とで形成される空間には開口部があり、前記穿孔治具は、保持部、回動軸部および針状部を備えており、前記穿孔治具の全体は、前記保持部を介して前記経路上に設置され、前記回動軸部は、前記保持部上に保持されており、前記回動軸部の長手方向を回動の中心軸として、前記保持部上に保持された状態で回動運動が可能であり、前記針状部は、前記中心軸の延伸方向に対して交差するように前記針状部の一端が固定され、前記針状部の他端は尖っており、前記回動軸部が回動することで、前記針状部の前記他端側が前記中心軸を円の中心とした円周上を移動する回動運動が可能であり、前記回動軸部および前記針状部で形成される平面が、前記穿孔部位の表面と対向した状態で、前記回動軸部の少なくとも一部および前記針状部の全体を、前記開口部から前記空間内に差し込んで穿孔待機状態で設置し、前記回動軸部が回動運動することで前記針状部の前記他端側が前記中空部内に侵入し穿孔する。

針やキリ等の穿孔するための穿孔器具（針状部に相当）を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合、最小設置可能範囲内には穿孔障害体があることから、その装置は実際には設置することはできない。

その点、上記構成によれば、穿孔治具の回動軸部および針状部で形成される平面が中空部の穿孔部位の表面と対向した状態で、回動軸部の少なくとも一部および針状部の全体を、上記穿孔部位と穿孔障害体とで形成される空間の開口部から同空間内に差し込むことで、穿孔障害体に干渉することなく穿孔治具を穿孔待機状態で設置することが可能となる。そのため、回動軸部が回動運動することで針状部の尖った側（他端側）が中空部内に侵入して穿孔することが可能となり、この穿孔過程でも穿孔治具が穿孔障害体に干渉することはない。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔方法は、前記シール部材の少なくとも前記穿孔部位は、加硫ゴム、熱可塑性エラストマー、または熱可塑性樹脂のいずれかによって形成されており、前記穿孔は、前記成形材料が前記口金を出た後の、前記成形材料が塑性変形可能な状態で行ってもよい。上記構成によれば、シール部材の成形材料が塑性変形可能な状態であるため、回動軸部の回動運動による、針状部の尖った側（他端側）の中空部内への侵入がより容易となる。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔方法は、前記回動軸部の少なくとも一部および前記針状部の全体を前記空間内に差し込んで設置する際、前記針状部の長手方向は前記成形材料の押出方向に対して平行となるようにしてもよい。上記構成によれば、中空部の穿孔部位へ侵入する際の、成形材料に対する針状部の抵抗が低くなり、穿孔がより容易となる。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔方法は、前記回動軸部が回動運動して前記針状部の前記他端側が前記中空部内に侵入し、前記穿孔した後、前記回動軸部がさらに回動運動して前記他端側が前記中空部内から前記中空部の外部に出て、前記回動軸部および前記針状部で形成される前記平面が前記穿孔部位の表面と対向した状態になって再び前記穿孔待機状態になり、この工程を繰り返してもよい。上記構成によれば、中空部への穿孔を間欠的に連続して行うことができる。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔方法は、前記シール部材は、自動車用ドアウェザーストリップであり、前記穿孔障害体は、前記シール部材の一部を構成する、自動車用ドアへの取付部であることが好ましい。

上記構成によれば、自動車用ドアウェザーストリップの中空部であって中空圧接部を回避した部位に、自動車用ドアへの取付部からの干渉を回避した状態で確実かつ簡易に孔を開けることができる。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔方法は、前記穿孔障害体は、前記連続押出工法によって前記シール部材を製造する製造装置の一部を構成することが好ましい。上記構成によれば、中空部に穿孔する際に、製造装置からの干渉を回避した状態で確実かつ簡易に孔を開けることができる。

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る穿孔治具は、中空部を有するシール部材を連続押出工法で製造する際に、前記シール部材の成形材料が押出機の口金を出た後の押出品が搬送される経路上に設置される穿孔治具であって、前記経路上の少なくとも前記穿孔治具の設置範囲で、前記中空部の穿孔部位の前記中空部外側に前記穿孔部位から離間して、穿孔するための穿孔器具を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲内に、穿孔障害体が覆い被さっており、前記穿孔部位と前記穿孔障害体とで形成される空間には開口部があり、穿孔治具は、保持部、回動軸部および針状部を備えており、前記穿孔治具の全体は、前記保持部を介して前記経路上に設置され、前記回動軸部は、前記保持部上に保持されており、前記回動軸部の長手方向を回動の中心軸として、前記保持部上に保持された状態で回動運動が可能であり、前記針状部は、前記中心軸の延伸方向に対して交差するように前記針状部の一端が固定され、前記針状部の他端は尖っており、前記回動軸部が回動することで、前記針状部の前記他端側が前記中心軸を円の中心とした円周上を移動する回動運動が可能であり、前記回動軸部および前記針状部で形成される平面が、前記穿孔部位の表面と対向した状態で、前記回動軸部の少なくとも一部および前記針状部の全体を、前記開口部から前記空間内に差し込んで穿孔待機状態で設置し、前記回動軸部が回動運動することで前記針状部の前記他端側が中空部内に侵入し穿孔する。

上記構成によれば、穿孔治具を用いることによって、シール部材の中空部に、穿孔障害体からの干渉を回避した状態で、確実かつ簡易に孔を開けることができる。

本発明の一態様によれば、シール部材の中空部に、穿孔障害体からの干渉を回避した状態で、確実かつ簡易に孔を開けることができる。

（ａ）は、本発明の第一の実施形態に係る製造方法によって製造されたドアアウターウェザーストリップが取付けられた、自動車のフロントドアの概略構成を示す図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線を拡大したドアアウターウェザーストリップの断面図、（ｃ）は、中空部の穿孔部位に針やキリ等を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲を示す図である。 本発明の一態様に係る穿孔方法における連続押出工程の概略図であり、（ａ）は、成形材料が加硫ゴムである場合の、本発明の第一の実施形態に係る押出工程、（ｂ）は、成形材料が熱可塑性エラストマーや熱可塑性樹脂材料である場合の、本発明の第一の実施形態に係る押出工程、（ｃ）は、本発明の第二の実施形態に係る押出工程である。 本発明の第一の実施形態に係る穿孔治具であり、（ａ）は、上記穿孔治具が口金出口に取付けられた状態の俯瞰図、（ｂ）は、上記穿孔治具の回動軸部および針状部を（ａ）のＩ方向から見た図、（ｃ）は、上記回動軸部および上記針状部を（ａ）のＩＩ方向から見た図である。 製品搬送経路に設置された上記穿孔治具について、（ａ）は俯瞰図、（ｂ）は穿孔待機状態、（ｃ）は穿孔状態、（ｄ）は再穿孔待機状態の概略図である。 上記穿孔治具について、回動軸部が回動して針状部が穿孔待機状態から中空部の穿孔部位の肉厚途中まで侵入した状態を示しており、（ａ）は、穿孔待機状態で針状部が押出方向を向いている場合の図、（ｂ）は、押出方向と逆方向を向いている場合の図である。 本発明の第二の実施形態に係る製造方法によって製造された、ドアアウターウェザーストリップの押出成形部の断面図である。 本発明の第二の実施形態に係る穿孔方法における連続押出工程において、穿孔治具の針状部が中空部の穿孔部位に侵入した状態を示す図である。 本発明の一態様に係る製造方法が適用可能な、自動車用シール部材の他の例を示す断面図である。

〔第一の実施形態〕
＜ドアアウターウェザーストリップ＞
まず、図１を参照して、本発明の第一の実施形態に係る製造方法によって製造される、ドアアウターウェザーストリップ１について説明する。図１の（ａ）は、ドアアウターウェザーストリップ１が取付けられた自動車１００の、自動車のフロントドア１０１の概略構成を示す側面図である。図１の（ｂ）は、ドアアウターウェザーストリップ１の押出成形部１ａの概略構成を示す断面図である。

図１の（ａ）に示すように、ドアアウターウェザーストリップ１（シール部材、自動車用ドアウェザーストリップ）は、自動車１００のフロントドア１０１（自動車用ドア）や、図示されないリアドアの周縁部に取付けられ、当該周縁部とドア開口部１０２の周縁部との間をシールする。

図１の（ｂ）に示すように、ドアアウターウェザーストリップ１の押出成形部１ａは、中空部１５、フロントドア１０１への取付部１６（穿孔障害体、シール部材の一部を構成する取付部）、および連結部１７を備えている。中空部１５は孔２０が穿孔された穿孔部位１５ａと、ドア開口部１０２の周縁部へ圧接する円弧形状のシール部位１５ｂとで構成される。

図１の（ａ）では、穿孔部位１５ａは直線形状となっているが、曲線となっていてもよい。また穿孔部位１５ａとシール部位１５ｂとは当該穿孔部位１５ａの両端で接続しているが、両者の接続は一点のみとし、それぞれが接続していない他端同士の間を、別の直線や曲線で接続してもよい。

連結部１７は、穿孔部位１５ａの両端とシール部位１５ｂとを接続する二つある接続点の内の一つである中空部接続点１５ｃと、二つある取付部１６の端部の内の中空部接続点Ａに近い側である取付部端部１６ａとの間を連結している。中空部接続点１５ｄと取付部１６の端部１６ｂとの間は連結しておらず開口している。中空部１５の穿孔部位１５ａと取付部１６との間は３〜５ｍｍ程度の間隙がある。

図１の（ｃ）は、中空部１５の穿孔部位１５ａに針やキリ等（穿孔するための穿孔器具）を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲を示している。上記装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲は、針やキリ等の進退速度、針やキリ等自身の軸方向への回動の有無、穿孔部位の肉厚、材料の粘度、硬度、中空の形状、寸法などにもよるが、主に針やキリ等を進退させるシリンダの大きさの影響を受ける。

上記装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲を中空部１５の穿孔部位１５ａの穿孔面からの距離で表現すると、小型（長さ約１０ｍｍ）のシリンダを用いた場合で約２０ｍｍ、中型（長さ約５０ｍｍ）のシリンダを用いた場合で約１００ｍｍ程度必要である。この最小設置可能範囲内に、中空部１５の穿孔部位１５ａから離間して取付部１６が覆い被さっていて穿孔の障害となるため、上記の仮想的な装置は、本発明の一態様に係る穿孔方法において実際には設置できない。

中空部１５のシール部位１５ｂは、ドア開口部１０２の周縁部に圧接して、フロントドア１０１の周縁部とドア開口部１０２の周縁部との間をシールする主たる部位であり、主に車内側の面がドア開口部１０２に圧接する。取付部１６に両面テープ３０を貼り付けることにより、ドアアウターウェザーストリップ１をフロントドア１０１、具体的には図１の（ｂ）に示すドアサッシュ１０１ａの周縁部に固定する。

本明細書では、本発明の一態様に係る製造方法によって、上述の押出成形部１ａが製造される場合を例に挙げて説明する。

ドアアウターウェザーストリップ１を構成する各部は主に、加硫ゴム、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂等によって形成されている。加硫ゴムの材料としては、例えば、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン共重合体）、ＩＲ（イソプレンゴム）、ＣＲ（クロロプレンゴム）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等を用いることができる。熱可塑性エストラマーの材料としては、例えばオレフィン系（ＴＰＯ）またはスチレン系（ＴＰＳ）等を用いることができる。熱可塑性樹脂の材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン酢酸ビニルコポリマー（ＥＶＡ）、または軟質のポリ塩化ビニル等を用いることができる。材料はソリッド状であっても、発泡したスポンジ状であっても、または一部が発泡したスポンジ状でその他がソリッド状であってもよい。

＜押出成形部の製造方法＞
次に、図２の（ａ）および（ｂ）、図３、図４、図５を参照して、押出成形部１ａ（シール部材）の製造方法について説明する。図２の（ａ）は、ゴムを材料として押出成形部１ａを製造するラインの概略図である。成形材料が熱可塑性エラストマー、または熱可塑性樹脂である場合は、図２の（ｂ）に示す製造ラインで製造する。図３の（ａ）〜（ｃ）は、穿孔治具９０を各方向から見た図である。図４の（ａ）〜（ｄ）は、上記製造方法における、穿孔治具９０の設置状態または穿孔状態の説明図である。図５の（ａ）および（ｂ）は、上記製造方法における穿孔の一過程を詳細に説明した図である。

（製造方法の概要）
ゴムを成形材料として押出成形部１ａを製造する場合、図２の（ａ）に示すように、押出成形部１ａは、押出機８１０、加硫炉８２０および回転ローラ８３０により構成される製造ライン（製造装置）で製造される。具体的には、以下の（１）〜（３）の各工程を踏むことによって押出成形部１ａが製造される。
（１） まず、ＥＰＤＭ等のゴム材料に各副資材を混練し、調製したゴム配合物を、押出機８１０を用いて所定形状（図１の（ｂ）参照）に押出成形し、塑性変形が可能な未加硫ゴム状の押出成形部１ａ（押出品）を加硫炉８２０に向けて押出す。押出機８１０の口金８１１には、押出成形部１ａが口金８１１を出た所で穿孔治具９０が取付けられており、塑性変形が可能な未加硫ゴム状の押出成形部１ａが押出機８１０の口金８１１を出た所で、穿孔治具９０の針状部９１（図３・図４参照）によって当該押出成形部１ａの中空部１５の穿孔部位１５ａに孔２０が開けられる（詳細は後述）。

なお、図２および図３では口金８１１に直接穿孔治具９０が取付けられるが、押出成形部１ａが口金８１１を出た所であり、かつ成形材料が塑性変形が可能な領域であれば、口金８１１と穿孔治具９０とは離間していてもかまわない。
（２） 次に、中空部１５の穿孔部位１５ａに孔２０が開けられた未加硫ゴム状の押出成形部１ａは、加硫炉８２０を通過する。加硫炉８２０では、マイクロ波等の高周波や、熱風による加硫が行われ、弾性変形が可能な状態となる。

なお、複数の加硫炉８２０で加硫工程を構成する場合、例えば、それぞれの温度設定条件を変えてもよいし、熱風加硫炉と高周波加硫炉を組み合わせてもよい。ゴムが発泡ゴムである場合には、この加硫工程で加硫と同時に発泡が行なわれる。
（３） 次に、加硫炉８２０を通過した押出成形部１ａを、回転する回転ローラ８３０で挟み引き取る。この後、図示しない両面テープの貼付け工程などを経て押出成形部１ａが完成する。

なお、成形材料が熱可塑性エラストマー、または熱可塑性樹脂である場合は図２の（ｂ）の製造ラインで製造する。同材料が発泡性である場合には、押出機８１０内で発泡が行なわれる。塑性変形が可能な状態で押出された押出成形部１ａを冷却器８５０に通すことで弾性変形可能な状態となる。この際に製品断面形状の孔が開いた治具であるサイザー８４０を通すことで、製品断面形状を維持しながら弾性変形可能な状態に変化させることができる。穿孔治具９０、回転ローラ８３０については図２の（ａ）と同一なので説明を省略する。

（穿孔治具）
図３の（ａ）に示すように、押出機８１０の口金８１１における、押出成形部１ａ（未加硫ゴム状）の押出口８１１ａの近傍には、針状部９１、保持部９２および回動軸部９３を備えている穿孔治具９０が取付けられている。穿孔治具９０全体は保持部９２を介して設置され、また、回動軸部９３および針状部９１は、上記空間Ｓ内に挿入できる程度の大きさ・太さとなっている。

図３の（ｂ）に示すように、回動軸部９３は、保持部９２上に保持されている、略棒形状の部位である。回動軸部９３は、その長手方向を回動の中心軸として、保持部９２上に保持された状態で回動運動する。この回動運動は、図示しないモータなどの駆動部、および制御装置によって、角速度、回動角度、回動の向き、向きの切り替え、切り替えの間隔、等が適宜制御される。

針状部９１は、略針形状の部位であり、回動軸部９３の中心軸の延伸方向に対して略垂直となるようにその一端が固定されている。針状部９１の他端は尖っており、図３の（ｃ）に示すように、回動軸部９３が回動することで針状部９１の尖った側（他端側）が回動軸部９３の中心軸を円の中心とした円周上を移動する回動運動を行なう。

なお、図３の（ａ）〜（ｃ）では、針状部９１の形状は全体が円錐形状になっているが、任意に変更することができる。例えば、針状部９１の先端のみが尖っており、その他の部位（根元以外）は円柱形状となっていてもよい。また例えば、針状部９１が長手方向に沿って両刃の刃物形状となっており、刃先が回動方向を向くようにしてもよい。

（穿孔方法）
上述のように、工程（１）において、未硫化ゴム状の押出成形部１ａにおける中空部１５の穿孔部位１５ａに、針状部９１によって孔２０を開ける。具体的には、以下の（i）〜（iii）の各工程を踏むことによって穿孔部位に孔２０が開けられる。
（i） 図３および図４、特に図４の（ｂ）に示すように、押出成形部１ａが押出機８１０の押出口８１１ａから押出され穿孔治具９０の設置場所まで搬送されると、穿孔治具９０の回動軸部９３および針状部９１で形成される平面が中空部１５の穿孔部位１５ａの穿孔面（表面）に対して略平行な状態で、回動軸部９３の一部および針状部９１の全体を、保持部９２を介して、中空部１５の穿孔部位１５ａと取付部１６とで形成される空間Ｓの開口部から当該空間Ｓ内に差し込み、穿孔待機状態となる（穿孔待機工程）。

この際、針状部９１の長手方向は、成形材料の押出方向に対して略平行とした方が望ましく、平行とした方がさらに望ましい。例えば、針状部９１の長手方向を上記押出方向に対して４５°に設定することも可能である。しかしながら、穿孔治具９０の回動軸部９３が回動運動して針状部９１の尖った側（他端側）が中空部１５内に侵入した際の針状部９１と中空部１５の穿孔部位１５ａとが接触し穿孔する面積を両者で比較すると、上記押出方向に対して略平行な方がその面積が少ないことから、連続押出工程にて搬送される製品に対する針状部９１の抵抗が低くなり、穿孔がより容易となる。この効果は、針状部９１の長手方向を成形材料の押出方向に対して平行にすることで、より高くなる。

さらには、針状部９１の尖った側（他端側）は、上記押出方向を向いていても当該押出方向と逆方向を向いていてもよいが、上記押出方向を向いている方がより望ましい。図５の（ｂ）に示すように、針状部９１の尖った側（他端側）が上記逆方向を向いていると、針状部９１の尖った側（他端側）の先端が中空部１５の穿孔部位１５ａの肉厚途中まで侵入した時点で、当該先端より上を流れる成形材料と下を流れる成形材料とが二手に分かれようとする。その結果、連続押出工程にて搬送される製品に対する針状部９１の抵抗が高くなる可能性がある。

その点、図５の（ａ）に示すように、針状部９１の尖った側（他端側）が進行方向を向いていれば、上記の現象が起こる可能性は低くなる。第１の実施形態におけるこれ以降の説明では、針状部９１の長手方向が上記押出方向に対して略平行で、かつ尖った側（他端側）が押出方向を向いた状態で設置されていることを前提とする。

なお、上記の穿孔待機工程において、針状部９１の全体を空間Ｓ内に差し込む際、回動軸部９３および針状部９１で形成される平面が穿孔部位１５ａの穿孔面（表面）に対して略平行な状態にする必要は必ずしもない。最低限、回動軸部９３および針状部９１で形成される平面が穿孔部位１５ａの穿孔面（表面）と対向する状態になっていればよい。
（ii） 次に、押出成形部１ａの押出しがさらに進んで、中空部１５の穿孔部位１５ａにおける孔形成予定箇所が穿孔待機状態の針状部９１の直上を通過する直前に、制御装置による駆動部の制御によって針状部９１の回動が開始される。具体的には、孔形成予定箇所における成形材料の押出方向側の先端が針状部９１の先端の直上を通過する直前に、針状部９１の回動が開始される。

この時の針状部９１は、図４の（ｃ）に示すように、上記押出方向と反対方向に回動し（図中の実線矢印参照）、この回動によって針状部９１が中空部１５の穿孔部位１５ａに貫通し、当該穿孔部位１５ａの孔形成予定箇所に孔２０が開けられる（穿孔工程）。

孔２０の形状は、図４の（ａ）に示すように、平面視で上記押出方向に沿って延伸する細長い略長方形状となる。針状部９１が穿孔待機状態から略９０°まで回動した時点で、制御装置による駆動部の制御によって針状部９１の回動が一旦停止する。
（iii） 次に、中空部１５の穿孔部位１５ａに孔２０を開けた後、図４の（ｃ）に示すように、制御装置による駆動部の制御により、針状部９１を工程（ii）での回動方向と反対の方向に回動させる。そして、針状部９１の尖った側（他端側）が中空部１５内から中空部１５の外部に出て再び押出方向を向いた状態で中空部１５の穿孔部位１５ａに対して略平行な状態になり、再び穿孔待機状態になる。

この（i）〜（iii）の各工程を所定間隔で継続実施することにより、中空部１５の穿孔部位１５ａに所望の個数の孔２０を開けることができる。

なお、上記（i）〜（iii）の各工程はあくまで一例であり、他の方法によって中空部１５の穿孔部位１５ａに孔２０を開けてもよい。例えば、工程（ii）において針状部９１の回動を一旦停止する回動角度は、針状部９１が中空部１５内に侵入した状態であれば、９０°より大きくても小さくてもよい。さらには、工程（ii）および（iii）において、穿孔待機状態から回動を開始した針状部９１は中空部１５内に侵入した状態で一旦停止せずに１８０°まで回動し、針状部９１の尖った側（他端側）が中空部１５内から中空部１５の外部に出て上記押出方向とは逆方向を向いた状態で一旦停止して再び穿孔待機状態になってもよい。

ただし、この場合、次の穿孔工程では針状部９１の尖った側（他端側）が上記押出方向とは逆方向を向いた状態で穿孔を開始し、穿孔後、上記押出方向を向いた状態で一旦停止して再び穿孔待機状態になる。つまり、中空部１５の穿孔部位１５ａへの針状部９１の侵入が、図５の（ａ）および（ｂ）に示す状態を交互に繰り返すことになる。毎回、中空部１５の穿孔部位１５ａへの針状部９１の侵入が図５の（ａ）の状態である場合に比べて、連続押出工程にて搬送される製品に対する針状部９１の抵抗が高くなる可能性がある。

〔第二の実施形態〕
図２の（ｃ）、図６および図７を参照して、本発明の第二の実施形態に係る製造方法によって製造される、ドアアウターウェザーストリップ２（自動車用ドアウェザーストリップ）について説明する。図２の（ｃ）は、本発明の第二の実施形態に係る押出工程である。図６は、ドアアウターウェザーストリップ２の押出成形部２ａの断面図である。図７は、本発明の第二の実施形態に係る穿孔方法における連続押出工程において、穿孔治具９０の針状部９１が中空部２５の穿孔部位２５ａに侵入した状態を示す図である。

なお、成形材料はゴムであっても、熱可塑性エラストマーや樹脂材料であってもよく、第一の実施形態で説明したように、それぞれに適した製造ラインである図２の（ａ）または（ｂ）で製造される。

本実施形態では、押出成形部２ａは、図２の（ｃ）に示すように、押出機８１０および回転ローラ８６０により構成される製造ライン（製造装置）で製造される。具体的には、押出成形部２ａが口金８１１を出た所で、塑性変形可能な押出成形部２ａは回転ローラ８６０の上を搬送される。

ここで、図６に示すように、回転ローラ８６０と中空部２５の穿孔部位２５ａとの間は離間している。中空部２５の穿孔部位２５ａに針やキリ等を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合、その最小設置可能範囲内に、回転ローラ８６０（穿孔障害体、製造装置の一部を構成）があって穿孔の障害となる。そのため、上記の仮想的な装置は、本発明の一態様に係る穿孔方法において実際には設置できない。

そこで、図７に示すように、穿孔治具９０の回動軸部９３と針状部９１を回転ローラ８６０と中空部２５の穿孔部位２５ａとの間の空間Ｓ１にその開口部から差し込んで穿孔待機状態とし、第一の実施形態で説明したように針状部９１を回動させることで穿孔を行なう。

〔本発明の一態様に係る製造方法を適用可能な製品の他の例〕
図８を参照して、本発明の一態様に係る製造方法を適用可能な製品の他の自動車用シール部材の例について説明する。いずれも、中空部の穿孔部位に、同シール部材を構成する一部が穿孔障害体として覆い被さっている。

図８の（ａ）は、上記製造方法による製造が可能なドアインナーウェザーストリップ３の例を示す断面図である。図８の（ｂ）は、上記製造方法による製造が可能なベルトラインインナーウェザーストリップ４の例を示す断面図である。図８の（ｃ）および（ｄ）は、上記製造方法による製造が可能なグラスラン５および６の例を示す断面図である。図８の（ｅ）は、上記製造方法による製造が可能なヒドゥンタイプのグラスラン７の例を示す断面図である。

まず、図８の（ａ）に示すような芯金レスタイプのドアインナーウェザーストリップ３（シール部材、自動車用ドアウェザーストリップ）について、その押出成形部３ａを上記製造方法で製造することができる。ドアインナーウェザーストリップ３は、自動車のフレームにおけるドア開口部の周縁部に取付けられ、ドア開口部の周縁部と、当該ドア開口部を開閉する自動車用ドアのドアパネルの周縁部との間をシールする。

押出成形部３ａは、車外側側壁３ａ−３における車外側の面に中空シール部３ａ−４が形成されており、車内側側壁３ａ−１における車外側の面から突出した車内側保持リップ部２ａ−２と車外側側壁３ａ−３とで、フランジ（不図示）を挟み込む構造になっている。

ここで、車外側側壁３ａ−３に孔２０を開けるためには、車内側側壁３ａ−１と車外側側壁３ａ−３と両側壁を連結する連結部３ａ−５とで取り囲まれる空間Ｓ２に針状部９１を挿入し、回動させて、当該針状部９１を車外側側壁３ａ−３に貫通させるのが簡易かつ確実である。

また例えば、図８の（ｂ）に示すようなベルトラインインナーウェザーストリップ４（シール部材、自動車用ドアウェザーストリップ）について、その押出成形部４ａを上記製造方法で製造することができる。ベルトラインインナーウェザーストリップ４は、自動車用ドアのインナーパネルの、ドアガラスが昇降する開口部の下端に取付けられる。具体的には、押出成形部４ａの車内側側壁４ａ−１と車外側側壁４ａ−２とで、インナーパネルの先端フランジ４０１を挟み込むことにより固定される。

押出成形部４ａの車外側側壁４ａ−２における車外側の面には、中空シール部４ａ−３が形成されている。ここで、中空シール部４ａ−３の穿孔部位に孔２０を開けるためには、車内側側壁４ａ−１と車外側側壁４ａ−２とで取り囲まれる空間Ｓ３に針状部９１を挿入し、回動させて、当該針状部９１を上記穿孔部位に貫通させるのが簡易かつ確実である。

また例えば、図８の（ｃ）に示すようなグラスラン５（シール部材）を上記製造方法で製造することができる。グラスラン５は、自動車用ドアのドアフレームに取付けられ、ドアガラスの昇降を案内するとともにドアガラスが上昇して窓部が閉じられたときに、ドアガラスの周縁部とドアフレームとの間をシールする。

グラスラン５は、基底部５２の一端から車内側側壁５３が突出しているとともに、他端から車外側側壁５４が突出している。また、車内側側壁５３の先端からは、当該車内側側壁５３と基底部５２との連結箇所に向けて延伸する車内側意匠リップ部５５と、基底部５２のドアガラスと対向する面に向けて延伸する車内側シールリップ部５６とが設けられている。車外側側壁５４にも同様のリップが設けられている。グラスラン５は、車内外それぞれの側壁と意匠リップ部とで、ドアフレーム内に設けられたチャンネル部のフランジを挟み込んだ状態で、チャンネル部内に取付けられる。

なお、図８の（ｃ）は押出工程での断面形状であり、車内側側壁５３と車外側側壁５４のそれぞれはハ字形状に開いているが、チャンネル部内に取付けられた際には、両側壁は略平行になる。

さらに、車内側側壁５３の車内側シールリップ部５６と対向する面には、第１中空シール５９ａが形成されており、車内側シールリップ部５６がドアガラスとの接触によって撓んだ時に押し返す役目を果たす。車外側側壁５４にも同様の第２中空シール５９ｂが形成されている。

ここで、車内側側壁５３に孔２０を開けるためには、車内側側壁５３と車内側意匠リップ部５５とで取り囲まれる空間Ｓ４に針状部９１を挿入し、回動させて、当該針状部９１を車内側側壁５３に貫通させるのが簡易かつ確実である。車外側側壁５４に孔２０を開ける場合も同様（空間Ｓ５に針状部９１を挿入し、回動）である。

また例えば、図８の（ｄ）に示すようなグラスラン６（シール部材）を上記製造方法で製造することができる。グラスラン６は、基底部６１の車内側端部から車内側側壁６２が突出し、車外側端部から車外側側壁６３が突出している。車内側側壁６２の先端からは、車内側意匠リップ部６４が基底部６１側に突出し、車外側側壁６３の先端からは、車外側意匠リップ部６５が基底部６１側に突出している。

グラスラン６は、車内側側壁６２と車内側意匠リップ部６４とで第１フランジ６０１を挟み込み、車外側側壁６３と車外側意匠リップ部６５とで第１フランジ６０２を挟み込む構造になっている。また、車内側側壁６２の車外側側壁６３と対向する面には第１中空シール部６６が形成され、車外側側壁６３の車内側側壁６２と対向する面には第２中空シール部６７が形成されている。

ここで、車内側側壁６２に孔２０を開けるためには、車内側側壁６２と車内側意匠リップ部６４とで取り囲まれる空間Ｓ６に針状部９１を挿入し、回動させて、当該針状部９１を車内側側壁６２に貫通させるのが簡易かつ確実である。同様に、車外側側壁６３に孔２０を開けるためには、車外側側壁６３と車外側意匠リップ部６５とで取り囲まれる空間Ｓ７に針状部９１を挿入し、回動させて、当該針状部９１を車外側側壁６３に貫通させるのが簡易かつ確実である。

また例えば、図８の（ｅ）に示すようなヒドゥンタイプのグラスラン７について、その押出成形部７ａを上記製造方法で製造することができる。グラスラン７は、自動車のサッシュを当該グラスラン７で隠すことにより、外部からサッシュを視認できなくする機能を有し、外観に優れた自動車用ドアを構成することができる。

グラスラン７は、車外側側壁７１の車内側の面から、ボディー側側壁７３およびグラスラン側側壁７４が車内側に向けて突出している。また、車内側側壁７２が、グラスラン側側壁７４の先端から鉛直下側に向けて突出しているとともに、中空シール部７５が、グラスラン側側壁７４のドアガラス７１０と対向する面に形成されており、ドアガラス閉時のドアガラス７１０の突き上げによる異音などを抑える機能を持つ。

グラスラン７は、車内側側壁７２がドアフレーム７００に当接するとともに、ボディー側側壁７３とグラスラン側側壁７４とでドアフレーム７００の先端のフランジ７０１を挟み込むことにより、ドアフレーム７００に取付けられる。

ここで、グラスラン側側壁７４に孔２０を開けるためには、車外側側壁７１とボディー側側壁７３とグラスラン側側壁７４とで取り囲まれる空間Ｓ８に針状部９１を挿入し、回動させて、当該針状部９１をグラスラン側側壁７４に貫通させるのが簡易かつ確実である。

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示す範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

１、２：ドアアウターウェザーストリップ（シール部材、自動車用ドアウェザーストリップ）
３：ドアインナーウェザーストリップ（シール部材、自動車用ドアウェザーストリップ）
４：ベルトラインインナーウェザーストリップ（シール部材、自動車用ドアウェザーストリップ）
５、６、７：グラスラン（シール部材） １５、２５：中空部
１５ａ、２５ａ：穿孔部位 １６：取付部（穿孔障害体） ２０：孔
９０：穿孔治具 ９１：針状部 ９２：保持部 ９３：回動軸部
８１０：押出機 ８１１：口金 ８６０：回転ローラ（穿孔障害体）
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７：空間

Claims (7)

1. 中空部を有するシール部材を連続押出工法で製造する際に前記中空部に穿孔する穿孔方法であって、
   前記シール部材の成形材料が押出機の口金を出た後の押出品が搬送される経路上に穿孔治具が設置され、
   前記経路上の少なくとも前記穿孔治具の設置範囲で、前記中空部の穿孔部位の前記中空部外側に前記穿孔部位から離間して、穿孔するための穿孔器具を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲内に、穿孔障害体が覆い被さっており、前記穿孔部位と前記穿孔障害体とで形成される空間には開口部があり、
   前記穿孔治具は、保持部、回動軸部および針状部を備えており、
   前記穿孔治具の全体は、前記保持部を介して前記経路上に設置され、
   前記回動軸部は、前記保持部上に保持されており、前記回動軸部の長手方向を回動の中心軸として、前記保持部上に保持された状態で回動運動が可能であり、
   前記針状部は、前記中心軸の延伸方向に対して交差するように前記針状部の一端が固定され、前記針状部の他端は尖っており、前記回動軸部が回動することで、前記針状部の前記他端側が前記中心軸を円の中心とした円周上を移動する回動運動が可能であり、
   前記回動軸部および前記針状部で形成される平面が、前記穿孔部位の表面と対向した状態で、前記回動軸部の少なくとも一部および前記針状部の全体を、前記開口部から前記空間内に差し込んで穿孔待機状態で設置し、前記回動軸部が回動運動することで前記針状部の前記他端側が前記中空部内に侵入し穿孔することを特徴とする穿孔方法。
2. 前記シール部材の少なくとも前記穿孔部位は、加硫ゴム、熱可塑性エラストマー、または熱可塑性樹脂のいずれかによって形成されており、
   前記穿孔は、前記成形材料が前記口金を出た後の、前記成形材料が塑性変形可能な状態で行なわれることを特徴とする請求項１に記載の穿孔方法。
3. 前記回動軸部の少なくとも一部および前記針状部の全体を前記空間内に差し込んで設置する際、前記針状部の長手方向は前記成形材料の押出方向に対して平行であることを特徴とする請求項１または２に記載の穿孔方法。
4. 前記回動軸部が回動運動して前記針状部の前記他端側が前記中空部内に侵入し、前記穿孔した後、前記回動軸部がさらに回動運動して前記他端側が前記中空部内から前記中空部の外部に出て、前記回動軸部および前記針状部で形成される前記平面が前記穿孔部位の表面と対向した状態になって再び前記穿孔待機状態になり、この工程を繰り返すことで、前記中空部への前記穿孔が間欠的に連続して行なわれることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の穿孔方法。
5. 前記シール部材は、自動車用ドアウェザーストリップであり、
   前記穿孔障害体は、前記シール部材の一部を構成する、自動車用ドアへの取付部であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の穿孔方法。
6. 前記穿孔障害体は、前記連続押出工法によって前記シール部材を製造する製造装置の一部を構成することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の穿孔方法。
7. 中空部を有するシール部材を連続押出工法で製造する際に、前記シール部材の成形材料が押出機の口金を出た後の押出品が搬送される経路上に設置される穿孔治具であって、
   前記経路上の少なくとも前記穿孔治具の設置範囲で、前記中空部の穿孔部位の前記中空部外側に前記穿孔部位から離間して、穿孔するための穿孔器具を長手方向へ直線往復運動させて穿孔する装置を仮想的に設置する場合の最小設置可能範囲内に、穿孔障害体が覆い被さっており、前記穿孔部位と前記穿孔障害体とで形成される空間には開口部があり、
   穿孔治具は、保持部、回動軸部および針状部を備えており、
   前記穿孔治具の全体は、前記保持部を介して前記経路上に設置され、
   前記回動軸部は、前記保持部上に保持されており、前記回動軸部の長手方向を回動の中心軸として、前記保持部上に保持された状態で回動運動が可能であり、
   前記針状部は、前記中心軸の延伸方向に対して交差するように前記針状部の一端が固定され、前記針状部の他端は尖っており、前記回動軸部が回動することで、前記針状部の前記他端側が前記中心軸を円の中心とした円周上を移動する回動運動が可能であり、
   前記回動軸部および前記針状部で形成される平面が、前記穿孔部位の表面と対向した状態で、前記回動軸部の少なくとも一部および前記針状部の全体を、前記開口部から前記空間内に差し込んで穿孔待機状態で設置し、前記回動軸部が回動運動することで前記針状部の前記他端側が中空部内に侵入し穿孔することを特徴とする穿孔治具。

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