JP5152118B2 - ウエザストリップ - Google Patents
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Description
ウエザストリップは、ボディにおける開口部(例えば、バックドアに対向する開口部)周縁のフランジに対し嵌め込まれることによって保持される断面略U字形のトリム部と、このトリム部から突出して設けられ前記開口部を開閉する開閉部材に当接してシールする中空状のシール部とを備えている。
なお、前記開口部がバックドアに対向する開口部の場合、前記開閉部材はバックドアであって、このバックドアの閉時には、バックドアの裏面の周縁部が前記ウエザストリップの中空状のシール部と当接し、シール部が潰れ変形することによって、バックドアとバックドアに対向する開口部(ボディ)の間がシールされる。
また、ウエザストリップは、一般的に長手方向の多くの部分、或いは、全部が、所謂押出成形法によって成形されている。
なお、トリム部の両側壁の内面には、それぞれ前記断面略U字形の内側に向かって延びるフランジ保持リップが一体形成されている。
前記インサートは、互いに略平行に配設された複数の短冊状の骨片部と、該各骨片部同士を連結するボンド部とを備えている。なお、前記ボンド部は、ウエザストリップの成形後にウエザストリップの可撓性を良くするために分断されるものもある。
このカバーリップはトリム部の側壁から突出するものであるが、これは、前記インサートが埋設されたトリム部を断面略U字形に曲げ変形させる時に、曲げの曲率半径から外れた位置に、カバーリップの根元部分を配置して、トリム部の曲げ変形を容易にしている事に起因している。
なお、カバーリップの根元部分が曲げの曲率半径の範囲内にある場合は、曲げに伴い被覆材の表面が窪んで見え、外観が悪くなるため、従来のウエザストリップではカバーリップの根元部分を、曲げの曲率半径の範囲外に設定している。
なお、特許文献2に記載のインサートレスウエザストリップにおいても、カバーリップの根元部分の突出位置は、上記従来の板金製インサートを埋設したウエザストリップと同じく、側壁の中間の位置である。
しかしながら、フランジの板厚が厚い部分においては、トリム部の側壁が、屈曲部を起点としてそこから先端にかけての部位が互いに離れる方向に変形する場合があった。そして、カバーリップの根元部分の突出位置が、トリム部の側壁の中間の部分である屈曲部から先端の間に位置していると、上記の変形に伴いカバーリップの先端が内装部材等の当接相手側部材から離れる方向に移動し、外観の見映えが悪くなると共に、音等に対するシール性も悪くなるという問題があった。
前記カバーリップの根元部分の突出位置を、前記トリム部の側壁の屈曲部と前記トリム部の底壁の間に位置させたことを特徴とするウエザストリップ。
このため、ウエザストリップのトリム部をボディのフランジの肉厚が厚い部分に取付ける場合において、トリム部の側壁が屈曲部から互いに離れる方向に変形した場合であっても、カバーリップはその変形に影響のないトリム部の側壁の屈曲部とトリム部の底壁との間から突出しているので、カバーリップの先端が内装部材等の当接相手側部材から離れる方向に移動することは無く、外観の見映えの悪化や、音等に対するシール性の悪化が生じることはない。
ちなみに、IRHD(国際ゴム硬度)が75度未満であると、トリム部全体の剛性が低下してフランジを保持する力が小さくなってしまい、IRDHが100度を越えるとフランジへの装着に際して、ウエザストリップをボディのコーナー形状に沿って曲げる時の力が高くなってしまう。また、見かけ比重が0.8未満では、トリム部全体の剛性が低下してフランジを保持する力が小さくなってしまい、製品として成立しない。
なお、屈曲部の位置を側壁の所定位置とすることで、断面略U字形を確保しつつ、トリム部を曲げてフランジに装着するときに側壁の先端側部分だけを変形させることができる。
この時、カバーリップは側壁の変形に影響の無い部位から突出しているので、カバーリップが変形するようなことはない。
ちなみに、コーナー部の角部の曲率半径が0.2mm未満では、製造が容易でなく、2mmを超える場合には角形状と同様の形状効果を得ることができない。
その結果、軽量化の要請に応じ、かつ、カバーリップの先端位置を確保して外観見映えとシール性を良好にしたインサートレスのウエザストリップを得ることができる。
本発明の第1の実施の形態をバックドアに対向する開口部の周縁に装着されるウエザストリップ10を例にとり説明するが、本発明は、トランクルーム、サイドドア開口部、ルーフ開口部、エンジンルーム等の広く自動車のボディの開口部をシールするウエザストリップに使用することができる。
トリム部20は、車外側側壁21と、車内側側壁22と、底壁23からなる断面略U字形をなしている。車外側側壁21、車内側側壁22と、底壁23の壁の内部には、板金製等の骨片からなるインサートは埋設されていなく、ゴム又は熱可塑性エラストマーの硬質材のみで形成されている。
また、車内側側壁22と底壁23も同様に、コーナー部で連結され、コーナー部の外面である角部22bは、車内側側壁22と底壁23のなす角度α2として規定され、その角度α2も、90度以上100度以下の角度で形成されている。本実施形態では、角度α2も95度に形成されている。
このため、それぞれのコーナー部の角度が直角又は直角に近い鈍角で形成され、車外側側壁21と車内側側壁22のコーナー部の剛性が向上し、ひいては、トリム部20の断面略U字形の形状が安定する。
ちなみに、コーナー部の角部21b、22bの曲率半径が0.2mm未満では、角部22bの曲率半径が小さ過ぎて製造が容易でなく、2mmを超える場合には角形状と同様の形状効果を得ることができない。
このため、トリム部20全体の剛性が高くなり、インサートを埋設しなくてもトリム部20の断面略U字形の形状を安定して保持することができる。また、インサートなしで、ゴム又は熱可塑性エラストマーの硬質材を押出成形するため、押出成形が容易で、生産性が高い。
この場合、トリム部20は、フランジ7の湾曲部位に追従させて容易に湾曲させることができる。
また、見かけ比重が0.8未満では、トリム部20全体の剛性が低下して形状を保持する力が小さくなり、フランジ7を保持する力が小さくなってしまう。なお、見かけ比重が1.5以上の場合には、軽量化が十分に図られない。
このため、車内側側壁22と車外側側壁21は夫々の屈曲部22c、屈曲部21cで断面略U字形のトリム部20の内側にβ2、β1の角度で折り曲げられ、車内側側壁22の先端部と、車外側側壁21の先端部との間隔は狭まって形成される。本実施形態では、β2、β1の角度は8度である。なお、β2、β1の角度は5度から10度の範囲で設定されていることが好ましい。
なお、本実施の形態では、車内側側壁22、車外側側壁21の両側壁にそれぞれ屈曲部を形成したが、屈曲部を車内側側壁22にだけ形成して、車内側側壁22の先端側部分だけを折り曲げる事により、両側壁22、21の先端部の間隔が狭まった形状のものであってもよい。
なお、第1車外側フランジ保持リップ24と第1車内側フランジ保持リップ26は夫々の側壁21・22から約60度の角度で突出形成され、第2車外側フランジ保持リップ25と第2車内側フランジ保持リップ27は夫々の側壁21・22から約45度の角度で突出形成されて形成されている。
なお、図1中の51は、第1・第2車外側フランジ保持リップ24、25間に設けられたスポンジゴム製の止水リップである。
すなわち、第1車外側・車内側フランジ保持リップ24・26は、第2車外側・車内側フランジ保持リップ25・27よりも短く形成されており、その先端は互いに上下方向で重なるようには形成されていない。
このため、この配置のフランジ保持リップにあっては、トリム部20をフランジ7に挿入する時の挿入荷重を低減するとともに、フランジ7からの抜け荷重を増加させることができる。
また、第1車外側フランジ保持リップ24と第2車外側フランジ保持リップ25の間に、第1車内側フランジ保持リップ26と第2車内側フランジ保持リップ27を配置しており、特に、トリム部20が車内側に回転して倒れようとするときに、第2車外側フランジ保持リップ25がフランジ7に対して突っ張ることができ、ウエザストリップ10が車内側に倒れることを防止することができる。
なお、IRHD(国際ゴム硬度)65度以上75度未満の範囲で製造することができる。この場合は、フランジ7の表面の凹凸等があっても、柔軟にフランジ7に当接することができる充分な柔軟性を有し、フランジ7を保持することができる十分な剛性を有することができる。
ちなみに、65度未満ではフランジ7の保持力が低下し、75度を超える場合にはフランジ7にトリム部20を挿入する時の挿入荷重が大きくなる。
なお、上記構成の本願発明の実施の形態のウエザストリップ10では、フランジ7への挿入荷重は22N/100mm程度で、フランジ7からの抜け荷重は48N/100mm程度である。(なお、特願2008−316526に記載の構造のトリム部のものに比べ抜け荷重の最大値は同等であるが、抜け荷重の下がり具合が本願の構造の方が緩やかとなり、フランジからの抜けに対して、本願の方が良好である。)
ちなみに、従来のインサートが埋設されたウエザストリップの挿入荷重は16N/100mm程度、抜け荷重は42N/100mm程度である。従って、本願発明のウエザストリップ10は、従来のウエザストリップと比べて、抜け荷重は同等であり、挿入荷重は少なく、フランジ7への挿入性がよく、保持力において充分である。
また、カバーリップ30の根元部分は、上記車内側側壁屈曲部22cよりも底壁23側に位置している。このため、車内に取付けられたガーニッシュG等の先端をカバーリップ30で覆うことができ、見栄えを良くするとともに、カバーリップ30の先端を車内に取付けられたガーニッシュG等に当接させることができる。
なお、カバーリップ30の根元部の内面に、車内側側壁22のソリッド材が一部延設され、カバーリップ30の根元部分の剛性を向上させている。
従って、開口部周縁6からフランジ7を伝わってトリム部20から車室内に雨水、埃、騒音等が浸入することを防止し、開口部周縁6とウエザストリップ10との間をシールすることができる。
ボディシールリップ28は、スポンジ材で形成されている。そのため、ボディシールリップ28の柔軟性が増加して、開口部周縁6の凹凸や変形に追従してシール性を確保することができる。
サブボディシールリップ29をスポンジ材で形成した場合は、柔軟性が向上して、フランジ7の根元の凹凸や変形に追従してシール性を確保することができる。
第2の実施の形態は、サイドドア開口部に使用されるウエザストリップ10である。
第2の実施の形態は、中空シール部40の位置が異なり、他の部分は殆ど同じであるため、同じ部分の説明は省略し、異なる部分について説明する。
なお、第2の実施の形態においても、第1の実施の形態と同様に、車内側側壁22には、車内側側壁屈曲部22cが形成されており、その屈曲部22cよりも底壁23側にカバーリップ30が形成されている。しかし、車外側側壁21には、車外側側壁屈曲部21cは形成されておらず、車外側側壁21は直線状に形成されている。これは、車外側側壁21の外面に中空シール部40が形成され、中空シール部40の位置を安定させるためである。
また、カバーリップ30の根元部分は、上記車内側側壁屈曲部22cよりも底壁23側に位置している。このため、車内に取付けられたガーニッシュG等の先端をカバーリップ30の先端で覆うことができ、見栄えを良くするとともに、カバーリップ30の先端を車内に取付けられたガーニッシュG等に当接させることができる。
なお、カバーリップ30の根元部分の内面に、車内側側壁22のソリッド材が一部延設され、カバーリップ30の剛性を向上させている。
合成ゴムの場合は、押出成形後に加硫槽に搬送されて、熱風や高周波等により加熱されて加硫が行われる。熱可塑性エラストマーの場合は、冷却され固化される。
2 開閉部材(バックドア)
6 開口部周縁
7 フランジ
10 ウエザストリップ
20 トリム部
21 車外側側壁
21c 車外側側壁屈曲部
22 車内側側壁
22c 車内側側壁屈曲部
23 底壁
24 第1車外側フランジ保持リップ
25 第2車外側フランジ保持リップ
26 第1車内側フランジ保持リップ
27 第2車内側フランジ保持リップ
30 カバーリップ
40 中空シール部
Claims (2)
- 自動車のボディの開口部周縁のフランジに保持され、車内側側壁、車外側側壁及び両側壁を連結する底壁を備える断面略U字形のトリム部と、前記トリム部から突出して設けられ、前記開口部を開閉する開閉部材の閉時に該開閉部材の周縁が押付けられる中空状のシール部と、前記トリム部の側壁から突出して内装部材の縁部をカバーするカバーリップとを有し、前記トリム部は、車外側側壁、底壁と車内側側壁とで断面略U字形をなし、断面略U字形の内側に、車外側側壁と車内側側壁の内面からそれぞれフランジ保持リップを延設し、車外側側壁、底壁と車内側側壁は、ゴム又は熱可塑性エラストマーでIRHD(国際ゴム硬度)が75度以上100度以下で見かけ比重が0.8以上の硬質材のみで形成され、底壁と車外側側壁のコーナー部、及び底壁と車内側側壁のコーナー部の外面は、90度以上100度以下の角度で形成されるとともに、その角部の曲率半径が0.2mm以上2mm以下で形成され、車外側側壁又は車内側側壁には、底壁の肉厚分よりも各側壁の先端側でかつ各側壁の中央よりも底壁側の位置に屈曲部が形成され、屈曲部から先端側が反対側の側壁方向に近接するように形成され、さらに、車外側・車内側の前記フランジ保持リップの先端が互いに上下方向で重なるように形成されたウエザストリップであって、
前記カバーリップの根元部分の突出位置を、前記トリム部の側壁の屈曲部と前記トリム部の底壁の間に位置させたことを特徴とするウエザストリップ。 - 前記カバーリップの上面は、前記トリム部の底壁の上面と面一に連続して形成されていることを特徴とする請求項1に記載のウエザストリップ。
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