JP2001010348A - 自動車用シール部品 - Google Patents

自動車用シール部品

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JP2001010348A
JP2001010348A JP11185906A JP18590699A JP2001010348A JP 2001010348 A JP2001010348 A JP 2001010348A JP 11185906 A JP11185906 A JP 11185906A JP 18590699 A JP18590699 A JP 18590699A JP 2001010348 A JP2001010348 A JP 2001010348A
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JP
Japan
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linear expansion
thermoplastic elastomer
expansion coefficient
reference position
elastomer
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JP11185906A
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English (en)
Inventor
Shoichi Tsujiguchi
正一 辻口
Toshinari Tenou
俊成 天王
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Nishikawa Rubber Co Ltd
Original Assignee
Nishikawa Rubber Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60JWINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J10/00Sealing arrangements
    • B60J10/70Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens
    • B60J10/74Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens for sliding window panes, e.g. sash guides
    • B60J10/75Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens for sliding window panes, e.g. sash guides for sealing the lower part of the panes

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)
  • Vehicle Waterproofing, Decoration, And Sanitation Devices (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車用シール部品の環境温度による物性変
化を防ぐ。 【解決手段】線膨張係数の異なる二種類以上の熱可塑性
エラストマーを複合して形成され、それらの複合層のう
ち接触する当接面を基準位置としてその基準位置に最も
近接する層13を構成する熱可塑性エラストマーの線膨
張係数が最小となり、基準位置から離れるに従ってその
層を構成する熱可塑性エラストマーの線膨張係数が増加
し、その線膨張係数の差違の大きさが好ましくは3×1
−5/℃以上であり、加えて線膨張係数が最も大きい
熱可塑性エラストマーで構成される部分の体積がそれを
除く残りのリップ部分の体積と同等もしくはより大きい
ことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、少なくともリッ
プ部を熱可塑性エラストマーで構成した自動車用のシー
ル部品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】 近年、リサイクルが容易であるといっ
た観点から、熱可塑性エラストマーを構成材料とする自
動車用のシール部品が注目されている。
【0003】エラストマーとは一般にゴム類のような弾
性の顕著な高分子材料をいい、弾性を有する合成樹脂も
エラストマーに含まれる。また熱可塑性とは加熱すると
軟化して流動し、冷却すると再び硬くなる性質をいい、
一般に線状高分子化合物がこの性質を具えている。
【0004】熱可塑性エラストマーは熱可塑性であるた
め環境温度の変動による物性変化が大きく、従って、熱
可塑性エラストマーを構成材料として成形されるシール
部品を実際に自動車に取付けた場合、そのシール機能は
季節による気温変動に応じて変化する可能性が大きい。
【0005】このことは、特に、ドアガラスと摺接する
ベルトラインウエザーストリップ(図2)やグラスラン
のリップ部(図3)を熱可塑性エラストマーで構成した
シール部品において、深刻な問題となりうる。すなわ
ち、夏期においては、高温による熱可塑性エラストマー
の軟化に起因してリップ部の反力低下により、ドアガラ
スの摺動軌跡を一定に保持することが困難になると共に
シール性が低下するといった不具合が顕在化する可能性
が大きい。また、冬季には低温による熱可塑性エラスト
マーの硬化に起因してリップ部の反力増加により、ドア
ガラスの摺動抵抗が増加し、ドアガラスの摺動運動が制
限される不具合が顕在化する可能性が大きい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】 解決しようとする課
題は、少なくともリップ部をリサイクルの容易な熱可塑
性エラストマーで構成した自動車用シール部品は、環境
温度による物性変化によって熱可塑性エラストマーに摺
動するドアガラス等の摺動軌跡および摺動運動が抑制さ
れると共に、シール性が低下する可能性が大きいことで
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】 図面を参照して説明す
る。本発明に係る自動車用シール部品は、少なくとも、
ドアガラス15a等の当接部材15に接触するリップ部
11を、線膨張係数の異なる二種類以上の熱可塑性エラ
ストマー複合層で構成する自動車用シール部品であり、
それらの複合層のうち接触する当接面を基準位置として
その基準位置に最も近接する層を構成する熱可塑性エラ
ストマーの線膨張係数が最小となり基準位置から離れる
に従ってその層を構成する熱可塑性エラストマーの線膨
張係数が増加し、その線膨張係数の差違の大きさが好ま
しくは3×10−5/℃以上であり、加えて線膨張係数
が最も大きい熱可塑性エラストマーで構成される部分の
体積がそれを除く残りのリップ部分の体積と同等もしく
はより大きくしたものである。線膨張係数の差違が3×
10−5/℃が好ましいのは、リップ反力に影響を及ぼ
すための変位を単位長さ当たり1/1000mmとして
冬夏期間の気温差40℃とすると 線膨張率(b)≧(1/1000)/40 b≧2.5×10 これから、3×10−5/℃となるからである。
【0008】
【発明の実施の形態】 本発明の第一実施形態を図1お
よび図2に示す。図2は図1のA−A線におけるシール
部品10を示す断面図である。本実施形態におけるシー
ル部品10は、ベルトラインインナーウエザーストリッ
プ10aとアウターウエザーストリップ10bであり、
両ウエザーストリップ10a、10bのリップ部11を
線膨張係数の異なる二種類の熱可塑性エラストマーで構
成したものである。リップのドアガラス15aに摺接の
表側部13は、熱可塑性オレフィン系エラストマーで構
成し、その反対側である裏側部14はアイオノマーで構
成している。
【0009】アイオノマーとはイオン架橋結合をもった
高分子の総称をいう。架橋部分は、1,2,3価の金属
イオンのイオン結合力によっているので、一般の共有結
合をもった架橋をもつものと異なる性質を示す。強靱性
と弾性にきわめてすぐれたものとなり、耐油性,絶縁性
も増大する。また通常の共有結合による架橋体と異なり
溶融加工が可能となる。なお、本実施形態において、リ
ップ部11を除く部分である本体部12は、任意のエラ
ストマーで構成してある。
【0010】本発明に係る自動車用シール部品10の第
二実施形態を図1および図3に示す。図3は図1のB−
B線におけるシール部品10を示す断面図であり、この
シール部品10はグラスランチャンネル10cである。
このグラスランチャンネル10cのリップ部11も、そ
の表側部13が線膨張係数の小さい熱可塑性エラストマ
ーで構成され、その裏側部14が線膨張係数の大きな熱
可塑性エラストマーで構成されている。
【0011】熱可塑性エラストマーの組み合わせとして
は、第一実施形態の場合の他に、例えば、熱可塑性ポ
リエステル系エラストマーと熱可塑性オレフィン系エラ
ストマー、熱可塑性ポリアミド系エラストマーと熱可
塑性オレフィン系エラストマーがある。また、塩素化ア
ロイを使用することもできる。
【0012】なお、これらの組み合わせ形態に見られる
ように、線膨張係数の大きな熱可塑性エラストマーと小
さな熱可塑性エラストマーとの当該線膨張係数の差は、
3倍程度が好ましい。両者間に適当な差異があってこ
そ、本発明特有の作用が現出されるからである。
【0013】本発明の第三実施形態を図1および図4に
示す。図4は図1のC−C線におけるシール部品10を
示す断面図であり、このシール部品10は、そのリップ
が自動車ボディのルーフ部15bに弾接するドリップシ
ール10dである。本実施形態においても、リップ部1
1の表側部13を線膨張係数の小さい熱可塑性エラスト
マーで構成し、その裏側部14を線膨張係数の大きな熱
可塑性エラストマーで構成している。
【0014】ドリップシール10dのリップ部11とル
ーフ部15bとは相互に摺動するものではないが、リッ
プ部11を前記構成としたことによって、夏期および冬
季においても、当該リップをルーフ部15bに安定して
弾接させることができる。
【0015】本発明の第四実施形態を図1および図五に
示す。図五は図1のC−C線におけるシール部品10を
示す断面図であり、このシール部品10は、そのリップ
が自動車ボディの天井材に弾接するインナーウエザース
トリップ10fである。本実施形態においても、リップ
部11の表側部13を線膨張係数の小さい熱可塑性エラ
ストマーで構成し、その裏側部14を線膨張係数の大き
な熱可塑性エラストマーで構成している。
【0016】本発明の第五実施形態を図1および図6に
示す。このシール部品10は自動車ボディのインナーパ
ネル15cとアウターパネル15dの接合フランジ部分
に組付くトリム10eである。このトリム10eにおい
ても、そのリップ部11の表側部13を線膨張係数の小
さい熱可塑性エラストマーで構成し、裏側部14を線膨
張係数の大きな熱可塑性エラストマーで構成しており、
これによって当該接合部分のシール性を確保している。
【0017】線膨張係数が最も大きい熱可塑性エラスト
マーで構成される部分の体積がそれを除く残りのリップ
部分の体積と同等もしくはより大きいことを特徴として
いる。
【0018】体積に大きな差があると、大きな体積を持
つ熱可塑性エラストマーによって小さな体積の熱可塑性
エラストマーの作用が顕在化しないからである。
【0019】こうした作用によって、本発明のシール部
品10は、夏期においてもドアガラス15aの摺動軌跡
を一定に保持することができると共にシール性も良好に
維持することができ、また、冬季においてもドアガラス
15aの摺動運動を制限するといった不具合が解消され
る。
【0020】
【実施例】 図7に示す実験用シール部品10を使用し
て行ったものである。すなわち、このシール部品10の
当接部材15に当接の表側部13を線膨張係数の小さな
熱可塑性オレフィン系エラストマーで構成し、その裏側
である裏側部14を線膨張係数の大きなアイオノマーで
構成した。
【0021】表1に示すように、熱可塑性オレフィン系
エラストマーの線膨張係数は6〜9(10−5/℃)で
あると共に、アイオノマーの線膨張係数は14〜17
(10 −5/℃)であり、リップ部の表側部を構成する
熱可塑性エラストマー(熱可塑性オレフィン系エラスト
マー)を、裏側部を構成する熱可塑性エラストマー(ア
イオノマー)より線膨張係数の小さいものを選択してい
る。
【0022】
【表1】
【0023】このシール部品の作用について説明する。
このシール部品は、そのリップ部を熱可塑性エラストマ
ーとアイオノマーで構成しているので、表2に示すよう
に、環境温度の変動に対して、リップ部の反力に大きな
差異が生じない。ちなみに、リップ部の全体を熱可塑性
オレフィン系エラストマーのみで構成した場合は、環境
温度の変動によってその反力に大きな差が生じている。
【0024】
【表2】
【0025】当接部材15の規定面Sに対するリップ部
11の反力を、−30℃、20℃および80℃の環境温
度内で測定した。その結果、リップ部11の−30℃と
80℃の環境温度での反力の差は、当該リップ部11を
熱可塑性オレフィン系エラストマーのみで構成した場合
は、1.96(kgf/100mm)にも達している
が、熱可塑性オレフィン系エラストマーとアイオノマー
の二重で構成した場合の反力の差異は、わずかに0.8
9(kgf/100mm)である。
【0026】この実施例から分かるように、リップ部1
1の表側部13を線膨張係数の小さな熱可塑性エラスト
マーで構成し、裏側部14を線膨張係数の大きな熱可塑
性エラストマーで構成すると、リップ部11の反力を、
大きな温度差に関わらず安定化させることができる。こ
れは、線膨張係数の大きな熱可塑性エラストマーが、図
6に示す規定面Sを基準として、夏期(高温時)にはJ
方向へ大きく移動して高温に伴う熱可塑性オレフィン系
エラストマーの反力低下を補強し、冬季(低温時)には
K方向へ大きく移動して低温に伴う熱可塑性オレフィン
系エラストマーの反力増加を抑制するからである。
【0027】
【発明の効果】 本発明に係る自動車用シール部品10
は、少なくともそのリップ部11の当接部材15に当接
する面側である表側部13を線膨張係数の小さな熱可塑
性エラストマーで構成し、その裏側である裏側部14を
線膨張係数の大きな熱可塑性エラストマーで構成してい
るので、夏期においてもドアガラス15aの摺動軌跡を
一定に保持することができると共にシール性も良好に維
持することができ、また、冬季においてもドアガラス1
5aの摺動運動を制限するといった不具合が発生しな
い。
【0028】なお、本発明に係るシール部品10は、少
なくともリップ部11を熱可塑性エラストマーで構成し
たので、リサイクルが容易であり、資源の有効活用を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る自動車用シール部品が取付けら
れる自動車を示す側面図である。
【図2】 図1のA−A線におけるシール部品を示す断
面図である。
【図3】 図1のB−B線におけるシール部品を示す断
面図である。
【図4】 図1のC−C線における一つのシール部品を
示す断面図である。
【図5】 図1のC−C線における他のシール部品を示
す断面図である。
【図6】 ボディフランジに取付けるシール部品を示す
断面図である。
【図7】 実施例の断面図である。
【符号の説明】
10 シール部品 10a インナーウエザーストリップ 10b アウターウエザーストリップ 10c グラスランチャンネル 10d ドリップシール 10e トリム 10f インナーウエザーストリップ 11 リップ部 12 本体部 13 表側部 14 裏側部 15 当接部材 15a ドアガラス 15b ルーフ部 15c インナーパネル 15d アウターパネル S 規定面
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B60J 1/16 A Fターム(参考) 3D023 BB11 BD08 BE04 3D024 AA05 AB04 AB06 AB21 AB33 AB57 3D114 AA20 BA21 EA13 3D127 AA00 BB01 CB05 CC05 DE02 DE09 DE17 DE18 EE02 EE16 GG05 3J006 AD02 AE01 AE41 CA01

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、ドアガラス(15a)等の
    当接部材(15)に接触するリップ部(11)を、線膨
    張係数の異なる二種類以上の熱可塑性エラストマー複合
    層で構成する自動車用シール部品であり、それらの複合
    層のうち接触する当接面を基準位置としてその基準位置
    に最も近接する層を構成する熱可塑性エラストマーの線
    膨張係数が最小となり基準位置から離れるに従ってその
    層を構成する熱可塑性エラストマーの線膨張係数が増加
    し、その線膨張係数の差違の大きさが好ましくは3×1
    −5/℃以上であり、加えて線膨張係数が最も大きい
    熱可塑性エラストマーで構成される部分の体積がそれを
    除く残りのリップ部分の体積と同等もしくはより大きい
    ことを特徴とする自動車用シール部品。
JP11185906A 1999-06-30 1999-06-30 自動車用シール部品 Pending JP2001010348A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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