JP5521958B2 - 自動車用ウエザストリップ - Google Patents

Description

本発明は、自動車用ウエザストリップに関するものである。

一般に、自動車等の車両には、車体開口部周縁と開口部を開閉する車体開口部開閉部材の周縁との間をシールするためにウエザストリップが取着されている。フロントドアとリアピラーとの間の見切り部をシールするウエザストリップを例にとると、図４に示すように、リアドア１０１の前端縁のフランジ１０２には、芯金からなるインサート１０４を埋設した断面略コ字状の取付部１２０と、該取付部１２０の車外側側壁部１２１に突設されるシール部１３０よりなり、ドアを閉めたとき、フロントドア１０８とリアドア１０１との間の見切り部をシールするウエザストリップが設けられている。（例えば、特許文献１参照）

また、自動車の軽量化を推進するために、ウエザストリップの取付部のインサートを廃止して、重量を軽減したものもある。（例えば、特許文献２参照）

特開２００４−０６６８４２号公報 特開２００７−２３０２８０号公報

しかしながら、ウエザストリップの取付部に埋設するインサートを廃止した場合、フランジへの組み付け時に取付部の開口部が広がったり、ドアフレームのコーナ部に合わせて製品を曲げたとき、取付部の内部に設けているリップ部が波打ったりしてシールができなくなることが懸念される。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ウエザストリップの車両組み付け時に取付部の開口部が広がるのを防止しつつ、ウエザストリップの組み付け位置がずれるのを防ぐことで、シール性能を確保することのできるウエザストリップを提供することにある。

以下、上記目的等を解決するのに適した各手段につき項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果等を付記する。

手段１．断面が略コ字形に形成された、車外側側壁部、車内側側壁部、及び底壁部から構成されフランジに取り付けられる高硬度のソリッド材で形成された取付部と 低硬度のソリッド材で形成され、上記取付部の車外側側壁部の先端から屈曲して形成された保持底部と、
リップ状に形成されるとともにスポンジ材で形成されて前期保持底部先端から取付部の底壁側へ向かうシール部を有し、
上記取付部の内部にフランジ保持リップを形成し、該フランジ保持リップにより上記取付部を上記フランジに保持させたことを特徴とする自動車用ウエザストリップ。

上記手段１によれば、断面が略コ字形に形成された、車外側側壁部、車内側側壁部、及び底壁部から構成されフランジに取り付けられる高硬度のソリッド材で形成された取付部と、低硬度のソリッド材で形成され、上記取付部の車外側側壁部の先端から屈曲して形成された保持底部と、リップ状に形成されるとともにスポンジ材で形成されて前期保持底部先端から取付部の底壁側へ向かうシール部、から構成されるため、取付部をフランジに容易に取付けることができ、確実にシールすることができる。

取付部は、断面が略コ字形に形成されているとともに高硬度のソリッド材で構成されているため、フランジを強固に把持することができる。また、高硬度のソリッド材で形成されたため、インサート部材を使用しなくすることができ、自動車の軽量化に貢献できる。

取付部の車外側側壁部の先端から屈曲して形成されている保持底部が、取付部を構成する部材よりも低硬度のソリッド材で構成されているため、保持底部は撓みやすく、シール部の変形荷重を保持底部が撓むことで吸収することができるので、変形荷重による影響が取付部まで及ぶことが無くなり、取付部をフランジに安定して把持することができる。

また、シール部はリップ状に形成されるとともにスポンジ材で形成されて前期保持底部先端から取付部の底壁側へ向かうよう形成されるため、シール部がウエザストリップの取り付けばらつきを吸収して確実にシールすることができる。

また、取付部の内部にフランジ保持リップを形成し、フランジ保持リップにより取付部をフランジに保持させる。このため、フランジ先端部を安定的に把持することができる。

手段２．上記取付部内部の底壁部と車外側側壁部との連結部分には凹部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ウエザストリップ

上記手段２によれば、取付部をフランジ取付時に上記取付部内部の底壁部と車外側側壁部との連結部分に形成した凹部を支点にすることで、車外側側壁部が湾曲しやすくなり、シール部側の取り付け位置がずれたとしても位置ずれによる取付部の変形を防止でき、取り付け部の内部に設けたフランジ保持リップが変形することを防ぐことができる。

手段３．上記取付部内部の車内側側壁部の先端部付近に、フランジに形成された段差部に係止するための係止突起を形成することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動車用ウエザストリップ。

上記手段３によれば、上記取付部内部の車内側側壁部の先端部付近に係止突起を設けることによって、ウエザストリップ取付後には、フランジを形成する車体開口部開閉部材又は車体開口部周縁のアウターパネルの先端が、同じくフランジを形成するインナーパネルや補強パネル等の先端を覆うように曲げられて形成される段差部に係止突起が当接するので、ウエザストリップが抜けてしまうのを防ぐことができるようになる。

手段４．上記取付部は、開口部側が底壁側よりも狭く形成された請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。

上記手段４によれば、取付部の開口部側が底壁部側よりも狭く形成されているため、取付部の内部に挿入されたフランジを取付部が強く安定して挟むように保持することができる。

手段５．上記フランジ保持リップと上記係止突起は、上記保持底部と同じ低硬度のソリッド材で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ウエザストリップ

上記手段５によれば、フランジ保持リップと係止突起を低硬度ソリッド材で形成することによって、フランジ保持リップと係止突起がたわみやすくなるので、取付部をフランジに取り付けた際に取付部の開口部が広がったり、取付部の姿勢が倒れることを防ぐことができ、フランジを安定して保持し続けることができる。

手段６．上記取付部の材料は、ＩＲＨＤ７５°〜９０°である硬質ゴム又は熱可塑性エラストマーである請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。

上記手段６によれば、取付部の材料の硬度は、ＩＲＨＤ７５°〜９０°であるため、インサート部材が埋設されていなくても取付部がフランジを強く把持することができ、ウエザストリップの重量を軽減することができる。

手段７．上記フランジ保持リップと上記係止突起、及び上記保持底部の材料は、ＩＲＨＤ５０°〜７５°である硬質ゴム又は熱可塑性エラストマーである請求項２又は請求項４に記載のドアウエザストリップ。

上記手段７によれば、フランジ保持リップと係止突起、及び保持底部の材料の硬度は、ＩＲＨＤ５０°〜７５°であるため、ウエザストリップをフランジに取付る際には、フランジ保持リップと係止突起、及び保持底部が変形することで取付部の形状が変形することがなく、取付部がフランジを強く把持することができる。

手段８．自動車用ウエザストリップはリアドアに取り付けられ、シール部はフロントドアに当接することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。

上記手段８によれば、自動車用ウエザストリップはリアドアに取り付けられ、シール部はフロントドアに当接することで、リアドアとフロントドアの間を確実にシールすることができる。

本発明の実施の形態であるドアウエザストリップのフロント縦辺サブシール部の断面図であり、図２のＩ−Ｉ線に沿った部位での断面図である。 本発明の実施の形態であるドアウエザストリップの正面図である。 自動車ドアの側面図である。 従来技術のドアウエザストリップの断面図である。

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態では、自動車のリアドアとフロントドアの間をシールする、リアドアに取り付けられるウエザストリップのフロント側縦辺部に設置されるフロント縦辺サブシール部を例にして説明する。

図３は自動車の側面図である。図３に示すように、自動車のリアドア１の上部の外周部にはドアフレーム２が設けられ、その内側にはドアガラス５が昇降自在に取付けられる。
また、ドアフレーム２の内周には、チャンネル３が設けられ、このチャンネル３内にガラスランが取付けられ、ドアガラス５の昇降を案内するとともに、ドアガラス５とドアフレーム２との間をシールしている。

図２は、本発明の実施の形態のドアウエザストリップ１０の正面図であり、図１は、ドアウエザストリップ１０のフロント縦辺サブシール部１４の図２におけるＩ−Ｉ線に沿った断面図である。

まず、本発明の実施の形態であるドアウエザストリップ１０の全体の形状を説明する。
ドアウエザストリップ１０は、図２に示すように、リアドア１の上辺に取付けられる上辺押出部１１と、リアドア１のリア側縦辺部に取付けられるリア縦辺押出部１５と、リアドア１のフロント側縦辺部に取付けられるフロント縦辺サブシール部１４から構成されている。そして、それぞれのコーナー部で、フロント縦辺サブシール部１４と上辺押出部１１を、型成形で成形されたフロント側接続部１２で接続し、上辺押出部１１とリア縦辺押出部１５を、型成形で成形されたリア側接続部１３で接続している。

リア縦辺押出部１５は、先端がリアドア１の下辺部に取付けられる下辺部まで一体的に連続して延長されるため、リアドア１の下辺と車体開口部周縁６の間をシールすることができ、路面からの騒音や雨水の浸入を防止することができる。この下辺部は、リア縦辺押出部１５と一体的に連続して形成したものを曲げてもよく、或いは別に成形したものを型成形部で接続してもよい。

フロント縦辺サブシール部１４は、図１に示すように、リアドア１のフロント側縦辺部の先端に取付けられる。フロント側縦辺部の先端は、ドアフレーム２のアウターパネル２ａとインナーパネル２ｂのフロント側の先端が一体に溶接されてフランジ２ｃを形成している。このフランジ２ｃに、フロント縦辺サブシール部１４は取付けられる。
フランジ２ｃにおいては、アウターパネル２ａの先端が、インナーパネル２ｂや補強パネル等の先端を覆うように曲げられて、インナーパネル２ｂの側面に圧接される。アウターパネル２ａの先端とインナーパネル２ｂの側面は段差部２ｄを形成する。

フロント縦辺サブシール部１４は、リアドア１のドアフレーム２のフロント側先端部のフランジ２ｃに取付けられる取付部２０、上記取付部２０の車外側側壁部２１とは略直角に屈曲して形成される保持底部、及びフロントドア８の後端に当接してシールするシール部３０から構成される。
取付部２０は、断面が略コ字形に形成され、車外側側壁部２１、車内側側壁部２２及び底壁部２３から構成され、高硬度のソリッド材で形成される。

車内側側壁部２２の内面には、底壁部２３方向に伸びたフランジ保持リップ２４とフランジ２ｃに形成された段差部２ｄに係止して、取付部２０がフランジ２ｃから抜けることを防止するための係止突起２５が形成されている。フランジ保持リップ２４と係止突起２５は低硬度のソリッド材で形成されるため、フランジ２ｃを取付部２０内に挿入したときに、フランジ保持リップ２４と係止突起２５は容易に撓むことができ、車内側側壁部２２の外面がフランジ保持リップ２４に押されて外側に膨らむことがなく、取付部２０のフランジ組み付け姿勢がよい。
また、係止突起を設けることによって、ウエザストリップ取付後には、アウターパネル２ａの先端がインナーパネル２ｂや補強パネル等の先端を覆うように曲げられて形成される段差部２ｄに係止突起２５が当接するので、ドアウエザストリップ１０が抜けてしまうのを防ぐことができるようになる。

上記取付部２０内部の底壁部２３と車外側側壁部２１との連結部分に凹部２６を形成することにより、取付部２０をフランジ２ｃに取り付ける時に、連結部が車外側側壁部２１が変形する際の支点になり、車外側側壁部２１が湾曲しやすくなり、シール部３０側の取り付け位置がずれたとしても位置ずれによる取付部２０全体の変形を防止でき、取付部２０の内部に設けたフランジ保持リップ２４が変形することを防ぐことができる。

取付部２０の断面形状を、開口側が底壁側よりも狭く形成することができる。この場合は、取付部２０の内部に挿入されたフランジ２ｃを、車外側側壁部２１と車内側側壁部２２が挟むように力が働き、フランジ２ｃを強く保持することができ、取付部２０が強く安定して把持することができる。

保持底部３１は、車外側側壁部２１とは略直角に屈曲して形成され、リアドア１のフロント側先端に設けられたアウターパネル２ａの屈曲部分に当接する。このため、シール部３０を安定して保持することができる。
また、保持底部３１を取付部２０より低硬度のソリッド材で形成することができる。この場合は、取付部２０をリアドア１のフロント側先端部のフランジ２ｃに取付けると、保持底部３１と車外側側壁部２１がリアドア１のアウターパネル２ａの直角に屈曲した部分に当接して安定して保持されることができる。このため、シール部３０がフロントドア８後端に確実に当接することができ、確実にフロントドア８とリアドア１の間をシールすることができる。
また、シール部３０がフロントドア８後端に当接する際の、シール部３０の変形荷重を保持底部３１で吸収することができるので、変形荷重による影響が取付部２０まで及ぶことが無くなり、取付部２０をフランジ２ｃに安定して把持することができる。

シール部３０は、保持底部３１の先端から鉤状に屈曲して形成される。ドア閉時に、シール部３０は、フロントドア８後端に当接する。このため、シール部３０がフロントドア８後端とリアドア１の先端の間の隙間をシールすることができる。シール部３０は、リップ状に形成され、根元から柔軟に撓むことができるため、確実にシールすることができる。
なお、シール部３０はスポンジ材で形成しているため、フロントドア８に当接したときに柔軟に撓むことができ、ドア閉力を減少させることができる。

なお、取付部２０は、高硬度のソリッド材で形成するため、取付部２０の内部に板金等で形成したインサート部材を埋設しなくても、取付部２０はフランジ２ｃの把持力を充分に有することができ、ドアフレーム２のフランジ２ｃに強固に保持されることができる。そのため、上記のようにシール部３０を所定位置に当接させることができ、シール性を確保することができる。

取付部２０を形成する高硬度のソリッド材としては、例えば、ＩＲＨＤ７５°〜９０°の硬質ゴム又は熱可塑性エラストマーから形成することができる。また、フランジ保持リップ２４、係止突起２５、および保持底部３１を形成する低硬度のソリッド材としては、例えば、ＩＲＨＤ５０°〜７５°の硬質ゴム又は熱可塑性エラストマーから形成することができる。
ドアウエザストリップ１０を、ＥＰＤＭゴム又はオレフィン系熱可塑性エラストマーのソリッド材で形成すると、耐候性とリサイクル性のよい製品を得ることができる。

次に、ドアウエザストリップ１０の製造方法について説明する。
ドアウエザストリップ１０の直線状の部分の成形においては、成形材料は、合成ゴム、熱可塑性エラストマー、軟質合成樹脂が使用され、例えば合成ゴムでは、ＥＰＤＭゴム、熱可塑性エラストマーでは、ポリオレフィン系エラストマー、軟質合成樹脂では、軟質塩化ビニル等が使用される。柔軟性を向上させるためにこれらの材料を発泡させてスポンジ材として使用することができる。
合成ゴムの場合は、押出成形後に加硫槽に搬送されて、通常の方法で加熱されて加硫、発泡が行われる。その後所定の長さに切断されて、押出成形部分は製造される。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記実施形態では、リアドアに取り付けられるウエザストリップを例にしているが、取り付け部位によっては限定されず、車体のドア開口部の周縁などに取り付けられるウエザストリップにも適用できる。

（ｂ）上記実施形態におけるウエザストリップは、ドア周縁の一部に部分的に取り付けられるものであるが、これに限らず、ドア周縁の全周にわたって取り付けられる環状のウエザストリップにも適用できる。

１ リアドア
２ ドアフレーム
３ チャンネル
５ ドアガラス
６ 車体開口部周縁
８ フロントドア
１０ ドアウエザストリップ
１１ 上辺押出部
１２ フロント側接続部
１３ リア側接続部
１４ フロント縦辺サブシール部
１５ リア縦辺押出部
２０ 取付部
２１ 車外側側壁部
２２ 車内側側壁部
２３ 底壁部
２４ フランジ保持リップ
２５ 係止突起
２６ 凹部
２ａ アウターパネル
２ｂ インナーパネル
２ｃ フランジ
２ｄ 段差部
３０ シール部
３１ 保持底部

Claims (8)

1. 断面が略コ字形に形成された、車外側側壁部、車内側側壁部、及び底壁部から構成されフランジに取り付けられる高硬度のソリッド材で形成された取付部と低硬度のソリッド材で形成され、上記取付部の車外側側壁部の先端から屈曲して形成された保持底部と、
   リップ状に形成されるとともにスポンジ材で形成されて上記保持底部の先端から取付部の底壁側へ向かうシール部を有し、
   上記取付部の内部にフランジ保持リップを形成し、該フランジ保持リップにより上記取付部を上記フランジに保持させたことを特徴とする自動車用ウエザストリップ。
2. 上記取付部内部の底壁部と車外側側壁部との連結部分には凹部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ウエザストリップ。
3. 上記取付部内部の車内側側壁部の先端部付近に係止突起を形成し、該係止突起はフランジに形成された段差部に係止することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。
4. 上記取付部は、開口側が底壁側よりも狭く形成された請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。
5. 上記フランジ保持リップと上記係止突起は、上記保持底部と同じ低硬度のソリッド材で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動車用ウエザストリップ。
6. 上記取付部の材料は、ＩＲＨＤ７５°〜９０°である硬質ゴム又は熱可塑性エラストマーであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。
7. 上記フランジ保持リップと上記係止突起、及び上記保持底部の材料は、ＩＲＨＤ５０°〜７５°である硬質ゴム又は熱可塑性エラストマーであることを特徴とする請求項３又は請求項５に記載の自動車用ウエザストリップ。
8. 自動車用ウエザストリップはリアドアに取り付けられ、上記シール部はフロントドアに当接することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の自動車用ウエザストリップ。