JP7222759B2 - 自動車ドア用シール構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車ドアのウインドフレームに配設されるグラスランを備えた自動車ドア用シール構造に関し、特にグラスランとは別体のウエザーストリップが設けられる構造の技術分野に属する。

自動車の側部に設けられるドアとして複数のタイプがあるが、その一つとして、ウインドガラスの周縁部を保持するウインドフレームを有するドアがある（例えば、特許文献１、２参照）。このウインドフレームを有するドアには、ウインドフレームとウインドガラスの周縁部との間をシールするためのグラスランが配設されており、特許文献１、２では、グラスランがウインドフレームに対して車室外側から組み付けられるようになっている。ウインドフレームに対して車室外側から組み付けられるグラスランは、ウインドフレームの一部を車室外側から覆って隠すヒドンタイプと呼ばれるものであり、例えば車両のデザイン上の要求等から採用される場合がある。また、特許文献１、２では、ウインドフレームにおけるグラスランよりも車室内側にウエザーストリップが設けられており、このウエザーストリップはドア閉時にウインドフレームとボディパネルとで押圧されて弾性変形することにより、シール性を発揮するように構成されている。

特許文献１では、グラスランの上板部がウインドフレームの上面に沿って車室内側へ延びており、また、ウエザーストリップには、車室外側へ延びるシールリップが設けられている。このウエザーストリップのシールリップの車室外側端部と、グラスランの上板部の車室内側端部とが突き当てられている。

特許文献２では、グラスランの上板部が厚肉に形成されており、ウインドフレームの上面に沿って車室内側へ延びている。一方、ウエザーストリップには、車室外側へ延びるシールリップが設けられていて、このシールリップの車室外側端部は、グラスランの上板部の上に重なるように配置されている。

特開２００５－１５３５８１号公報 実用新案登録第２５５５５２９号公報

ところで、特許文献１の場合、ウエザーストリップのシールリップの車室外側端部と、グラスランの上板部の車室内側端部とが突き当てられているだけなので、ウエザーストリップとグラスランとの相対位置が組付誤差等でずれてしまうと、ウエザーストリップのシールリップと、グラスランの上板部とが部分的に開いて隙間ができやすい。通常、ウェザーストリップとグラスランは黒色であり、両部品の間に隙間ができると、隙間から黒色とは異なるドアフレーム色が見える事になり見栄えの点で問題があった。

そこで、特許文献２のように、ウエザーストリップのシールリップの車室外側端部をグラスランの上板部の上に重なるように配置すれば、ウエザーストリップとグラスランとの相対位置が多少ずれたとしても、両者の間に隙間ができにくくなるので、見栄えの問題を解決することが可能になる。

しかしながら、例えばドアの建て付けのバラつき等により、ウインドフレームの上面と、ボディパネルとの間が設計基準値よりも若干狭くなることがある。このようになった場合、特許文献２では、ウエザーストリップのシールリップの車室外側端部をグラスランの上板部の上に重ね、かつ、グラスランの上板部の肉厚を厚くしているので、ドア閉時にウエザーストリップの変形代が厚肉な上板部によって十分に確保できず、ウエザーストリップのシール中空部壁同士やシールリップとが、互いに強干渉（いわゆる底付き）が底付きを起こすおそれがある。
ウエザーストリップが底付きを起こした状態になると、ウエザーストリップの圧縮荷重が急上昇し、ドアが閉まらない（ドアロックがかかる位置までドアが押し込めない）ようになる事もあった。

このことを回避するためには、グラスランの上板部を薄く形成することによってウエザーストリップの変形代を確保できるようにすればよいと考えられる。しかし、グラスランをウインドフレームに対して車室外側から組み付ける際、グラスランの上板部が薄いと、ウインドフレームに接触した際に巻き込まれるように車室外側へ向けて折れ曲がりやすく、グラスランの組付作業性が悪化する懸念がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ウエザーストリップのシールリップをグラスランの上板部に重ねることによって見栄えの悪化を回避する場合に、ウインドフレームとボディパネルとの間が設計基準値より狭くなってもウエザーストリップの変形代を十分に確保できるようにし、しかも、グラスランのウインドフレームへの組付作業性を良好にすることにある。

前記目的を達成するために、第１の発明は、自動車ドアのウインドフレームのフレーム上辺部に設けられたグラスラン取付板部に対して車室外側から取付けられ、該ウインドフレームとウインドガラスとの間をシールするグラスランと、前記フレーム上辺部における前記グラスラン取付板部よりも車室内側に設けられたウエザーストリップ取付板部に取り付けられるウエザーストリップとを備え、前記フレーム上辺部における前記グラスラン取付板部と前記ウエザーストリップ取付板部との間に、前記ウエザーストリップ取付板部が前記グラスラン取付板部よりも下に位置するように、当該グラスラン取付板部から当該ウエザーストリップ取付板部まで下降傾斜して延びる傾斜板部が形成されている自動車ドア用シール構造において、前記グラスランは、前記フレーム上辺部に沿って車両前後方向に延びるグラスラン上辺部を備え、前記グラスラン上辺部には、前記グラスラン取付板部の上面に沿って車室内側へ延びる上板部と、前記グラスラン取付板部の下面に沿って車室内側へ延びる下板部と、前記上板部の車室外側の端部から前記下板部の車室外側の端部まで上下方向に延びる車室外側板部とによって前記グラスラン取付板部に対して取付けられる挿入溝が形成され、前記上板部の車室内側には、車室内側へ向けて前記傾斜板部に接するまで延びる内側リップと車室外側へ向けて前記グラスラン取付板部に接するまで延びる外側リップとが設けられるとともに、前記内側リップ及び前記外側リップを車両前後方向に延びる仮想軸周りに回動可能にする回動許容部が設けられ、前記ウエザーストリップには、前記グラスラン上辺部の前記内側リップの上に重なるまで車室外側へ向けて延びるシールリップが設けられていることを特徴とする。

この構成によれば、グラスラン上辺部をグラスラン取付板部に取り付けると、内側リップが回動許容部によって回動して傾斜板部に接することになり、また、外側リップがグラスラン取付板部に接することになる。これにより、シール性が確保される。

グラスラン上辺部をグラスラン取付板部に取り付け、また、ウエザーストリップをウエザーストリップ取付板部に取り付けると、ウエザーストリップのシールリップがグラスラン上辺部の内側リップの上に重なった状態になる。これにより、ウエザーストリップとグラスランとの相対位置が車室内外方向に多少ずれたとしても、グラスラン上辺部とウエザーストリップとの間に隙間ができ難くなり、見栄えが良好になる。また、上述したように内側リップを薄くすることができるので、ウインドフレームの上面とボディパネルとの間が狭い場合であっても、ドア閉時におけるウエザーストリップの変形量が十分に確保可能になる。

第２の発明は、前記回動許容部は、前記上板部の本体部分よりも薄肉な薄肉部で構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、回動許容部を薄肉部とすることで、簡単な構成で内側リップの回動が許容されるようになる。

第３の発明は、前記グラスランの前記内側リップは、前記上板部の本体部分の肉厚よりも薄く形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、内側リップが上板部の本体部分よりも薄いので、ドア閉時におけるウエザーストリップの変形量を十分に確保可能になる。

第４の発明は、前記グラスラン取付板部への取付前の状態で前記内側リップの下端部が前記外側リップの下端部よりも上に位置付けられていることを特徴とする。

この構成によれば、グラスラン上辺部をグラスラン取付板部に取り付ける前の状態で、グラスラン上辺部の内側リップの下端部が外側リップの下端部よりも上に位置しているので、グラスラン取付板部を挿入溝に挿入する際に、内側リップの下端部がグラスラン取付板部の上面に対して強く接触するのが回避され、よって、内側リップを薄くしても、当該内側リップが巻き込まれ難くなる。

第５の発明は、前記グラスランの前記内側リップは、前記上板部の本体部分よりも下に位置付けられ、当該上板部の上面における前記内側リップと前記本体部分との間に段差が形成され、前記ウエザーストリップの前記シールリップは、前記段差に嵌まるように形成されていることを特徴とする。

この構成によれば、グラスラン及びウエザーストリップをウインドフレームに取り付けると、ウエザーストリップのシールリップがグラスランの上板部の段差に嵌まるように配置される。これにより、シールリップと上板部との相対位置がずれにくくなる。

第６の発明は、前記上板部の上面の段差の深さと、前記ウエザーストリップの前記シールリップの厚みとが略等しく設定されていることを特徴とする。

この構成によれば、ウエザーストリップのシールリップがグラスランの上板部の段差に嵌まった状態で、上板部の上面の段差がシールリップによって埋められるようになり、グラスランの上板部の上面がウエザーストリップのシールリップの上面まで連続して見えるようになる。

第１の発明によれば、グラスラン上辺部の上板部に、車室内側へ向けてフレーム上辺部の傾斜板部に接するまで延びる内側リップと、車室外側へ向けてグラスラン取付板部に接するまで延びる外側リップとを形成し、内側リップ及び外側リップを車両前後方向に延びる仮想軸周りに回動可能にし、内側リップの下端部を外側リップの下端部よりも上に位置付けたので、内側リップを薄くした場合であっても内側リップの巻き込みを回避しながらグラスランを取り付けることができ、グラスランの組付作業性を良好にすることができる。そして、ウエザーストリップのシールリップを内側リップの上に重なるようにしたので、グラスラン上辺部とウエザーストリップとの間に隙間ができ難くなり、見栄えを良好にすることができる。しかも、内側リップを薄くすることができるので、ドア閉時におけるウエザーストリップの変形代を十分に確保することができる。

第２の発明によれば、薄肉部によって回動許容部を構成することで、簡単な構成で内側リップの回動を許容させることができる。

第３の発明によれば、内側リップを上板部の本体部分よりも薄くしたので、ドア閉時におけるウエザーストリップの変形代を十分に確保することができる。

第４の発明によれば、内側リップの下端部を外側リップの下端部よりも上に位置付けたので、内側リップを薄くした場合であっても内側リップの巻き込みを回避しながらグラスランを取り付けることができ、グラスランの組付作業性を良好にすることができる。

第５の発明によれば、ウエザーストリップのシールリップが、グラスランの上板部の上面に形成された段差に嵌まるので、シールリップと上板部との相対位置がずれにくくなり、見栄えをより一層良好にすることができる。

第６の発明によれば、グラスランの上板部の上面の段差の深さと、ウエザーストリップのシールリップの厚みとを略等しくしたので、グラスランの上板部の上面がウエザーストリップのシールリップの上面まで連続して見えるようになり、滑らかな見栄えを実現できる。

本発明の実施形態に係る自動車ドア用シール構造を備えた自動車の左側面図である。 左側のフロントドアの左側面図である。 図２におけるIII－III線断面図である。 図１におけるIV－IV線断面図である。 グラスラン上辺部の断面図である。 ウエザーストリップの断面図である。 グラスラン上辺部をウインドフレームに取り付ける途中の状態を示す断面図である。 グラスラン上辺部をウインドフレームに取り付けた状態を示す断面図である。 フロントドアが設計基準位置で取り付けられている場合のウエザーストリップの変形状態を示す断面図である。 フロントドアが設計基準位置からウエザーストリップの圧縮方向にずれて配置している場合のウエザーストリップの変形状態を示す断面図である。 本発明と比較例のウエザーストリップの圧縮荷重を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は、本発明の実施形態に係る自動車ドア用シール構造を備えた自動車１００の左側面図である。この自動車１００の側部には、図示しないが前席乗降用の開口部と後席乗降用の開口部とが形成されている。前席乗降用の開口部と後席乗降用の開口部は、それぞれ、自動車１００の側部に取り付けられているフロントドア１とリヤドア５０によって開閉されるようになっている。自動車ドア用シール構造は、図３や図４に示すように、グラスラン２０と、ウエザーストリップ４０とを備えている。以下の説明では、フロントドア１に設けられた自動車ドア用シール構造について説明するが、自動車ドア用シール構造は、リヤドア５０に設けることもできる。また、車両の右側に取り付けられるドアに対しても同様に自動車ドア用シール構造を設けることができる。尚、この実施形態の説明では、車両前側を単に「前」といい、車両後側を単に「後」というものとする。

（フロントドアの構成）
図１及び図２に示すように、フロントドア１は、該フロントドア１の略下半部を構成するドア本体２と、略上半部を構成するウインドフレーム３とを有している。ドア本体２の前端部は、図示しないが、上下方向に延びる回動軸を有するヒンジを介して車体のピラーに取り付けられている。ドア本体２は、鋼板等からなるインナパネル（図示せず）とアウタパネル２ａとで構成されており、内部には、昇降動作するウインドガラス４や、ウインドガラス４を昇降動作させるための昇降装置（図示せず）等が収容可能になっている。

ウインドフレーム３は、ウインドガラス４の周縁部を保持するサッシュとして機能するものであり、ウインド開口７を形成するように延びている。ウインドフレーム３によって形成されているウインド開口７がウインドガラス４によって開閉されるようになっている。この実施形態のウインドフレーム３は、図３に示すように鋼板等をプレス成形してなる第１パネル材５及び第２パネル材６を組み合わせて構成されたものである。尚、ウインドフレーム３は、例えばロール成形法によって構成されたものであってもよい。

図２に示すように、ウインドフレーム３は、前側フレーム部３ａと、後側フレーム部３ｂと、フレーム上辺部３ｃとで構成されている。前側フレーム部３ａは、ドア本体２の上縁における前部から上方へ突出している。後側フレーム部３ｂは、ドア本体２の上縁における後部から上方へ延びている。後側フレーム部３ｂの方が前側フレーム部３ａよりも上方まで延びている。フレーム上辺部３ｃは、前側フレーム部３ａの上端から後側フレーム部３ｂの上端まで、車体のルーフ側縁部（図示せず）に沿って前後方向に延びている。尚、フレーム上辺部３ｃの形状は図示した形状に限られるものではなく、全体的に上方へ向けて湾曲した形状であってもよいし、湾曲部の位置やフレーム上辺部３ｃの傾斜角度も車体のルーフ形状に対応するように任意に設定することができる。

ウインドフレーム３の前側フレーム部３ａの前方には、ドアミラー（図示せず）が取り付けられるドアミラー取付部３ｄが設けられている。ドアミラー取付部３ｄの上縁部は、ウインドフレーム３のフレーム上辺部３ｃの前端部と連続するように形成されている。

図３に示すように、ウインドフレーム３のフレーム上辺部３ｃには、車室外側へ突出するグラスラン取付板部１０が形成されている。詳細は後述するが、グラスラン取付板部１０には車室外側からグラスラン２０が取り付けられる。グラスラン取付板部１０は、ウインドフレーム３を構成している第１パネル材５及び第２パネル材６で構成されている。すなわち、第１パネル材５には車室外側へ延びる外側板部５ａが形成され、第２パネル材６の車室外側には車室外側へ延びる外側板部６ａが形成されており、第１パネル材５の外側板部５ａと、第２パネル材６の外側板部６ａとが上下方向に重ね合わされた状態で接合され、この接合された外側板部５ａ、６ａによってグラスラン取付板部１０が構成されている。グラスラン取付板部１０は、フレーム上辺部３ｃに沿って前後方向に延びており、フレーム上辺部３ｃと同様に側面視で湾曲している。

また、フレーム上辺部３ｃにおけるグラスラン取付板部１０よりも車室内側には、後述するウエザーストリップ４０が取り付けられるウエザーストリップ取付板部１１が形成されている。ウエザーストリップ取付板部１１は、第１パネル材５の一部で構成されており、車室内外方向に延びるとともに、車室内側へ行くほど下に位置するように緩やかに傾斜している。

また、フレーム上辺部３ｃにおけるグラスラン取付板部１０とウエザーストリップ取付板部１１との間には、ウエザーストリップ取付板部１１がグラスラン取付板部１０よりも下に位置するように、当該グラスラン取付板部１０から当該ウエザーストリップ取付板部１１まで下降傾斜して延びる傾斜板部１２が形成されている。傾斜板部１２は、第１パネル材５の外側板部５ａとウエザーストリップ取付板部１１との間の部分で構成されており、車室内側へ行くほど下に位置するように傾斜し、その傾斜角度は、ウエザーストリップ取付板部１１の傾斜角度よりも急に設定されている。傾斜板部１２と、グラスラン取付板部１０との境界部分には、角部１３が形成されている。

（ボディパネルの構成）
図４に示す符号２００は自動車１００のルーフ部を構成しているボディパネルである。この図４では、フロントドア１が閉状態にある場合を示している。ボディパネル２００の車室外端部２０１は、上方へ延びており、自動車１００の外板となる部分である。ボディパネル２００の車室外端部２０１の下端部には、車室内側へ延びる外側板部２０２が連なっている。この外側板部２０２は、フロントドア１が閉状態にあるときに、フレーム上辺部３ｃのグラスラン取付板部１０に対向する位置関係となっている。外側板部２０２とグラスラン取付板部１０とは、互いに略平行である。

ボディパネル２００の外側板部２０２の車室内端には、車室内側へ延びる内側板部２０３が連なっている。この内側板部２０３は、フロントドア１が閉状態にあるときに、フレーム上辺部３ｃの傾斜板部１２及びウエザーストリップ取付板部１１に対向するように形成されるとともに、傾斜板部１２及びウエザーストリップ取付板部１１に対向する位置関係となっている。内側板部２０３と、傾斜板部１２及びウエザーストリップ取付板部１１との間に、ウエザーストリップ４０が位置するようになっている。

（グラスランの構成）
図３に示すように、グラスラン２０は、ウインドフレーム３の少なくとも車室外側を覆い隠す、いわゆるヒドンタイプであり、ウインドフレーム３に対して車室外側から取り付けられ、ウインドフレーム３とウインドガラス４との間をシールするためのシール材として機能する。グラスラン２０は、ウインドフレーム３の外面であるグラスラン取付板部１０と、第２パネル材６の車室外側面を覆うことができるように形成されている。

図２に示すように、グラスラン２０は、ウインドフレーム３のフレーム上辺部３ｃに沿って車両前後方向に延びるグラスラン上辺部２０ｃと、ウインドフレーム３の前側フレーム部３ａに沿って上下方向に延びる前側グラスラン縦辺部２０ａと、ウインドフレーム３の後側フレーム部３ｂに沿って上下方向に延びる後側グラスラン縦辺部２０ｂとを備えている。

この実施形態のグラスラン２０は、押出成形された押出成形部と、型成形された型成形部とが組み合わされてなるものである。図２に示すように、グラスラン２０のグラスラン上辺部２０ｃと前側グラスラン縦辺部２０ａとの境界部分において、境界線Ｌ１、Ｌ２（一点鎖線で示す）で挟まれた部分は金型で成形された型成形部である。グラスラン上辺部２０ｃの前端部には、ドアミラー取付部３ｄの上方まで延び押出断面部２０ｄが連続している。さらに、グラスラン２０のグラスラン上辺部２０ｃと後側グラスラン縦辺部２０ｂとの境界部分において、境界線Ｌ３、Ｌ４（一点鎖線で示す）で挟まれた部分は型成形部である。上記以外の部分は押出成形された押出成形部である。

図３に示すように、グラスラン上辺部２０ｃは、ウインドフレーム３のグラスラン取付板部１０の上面に沿って車室内側へ延びる上板部２１と、グラスラン取付板部１０の下面に沿って車室内側へ延びる下板部２２と、上板部２１の車室外側の端部から下板部２２の車室外側の端部まで上下方向に延びる車室外側板部２３とを備えている。上板部２１と下板部２２とは、互いに略平行である。図５に示すように、上板部２１、下板部２２及び車室外側板部２３により、グラスラン上辺部２０ｃにはグラスラン取付板部１０が挿入される挿入溝２４が形成される。挿入溝２４は、グラスラン上辺部２０ｃの車室内側に向けて開口しており、前後方向に長く延びている。

グラスラン上辺部２０ｃの上板部２１、下板部２２及び車室外側板部２３には、芯材２５が埋設されている。芯材２５は、例えば金属材料や硬質樹脂等で構成することができる。樹脂で構成する場合、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリエステル樹脂等を使用することができる。グラスラン上辺部２０ｃの芯材２５以外の部分は、ゴムやエラストマー等で構成されており、例えば、ＥＰＤＭ、軟質ポリ塩化ビニル、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマー等を使用することができる。グラスラン上辺部２０ｃの部位によって材料を変えることもできる。

グラスラン上辺部２０ｃの上板部２１の下面には、下方へ突出する下側リップ２１ａ、２１ａが車室内外方向に互いに間隔をあけて形成されている。図３に示すように、グラスラン２０をグラスラン取付板部１０に取り付けた状態で、下側リップ２１ａ、２１ａの先端側がグラスラン取付板部１０の上面に接して弾性変形するようになっている。上板部２１の上面には、上方へ突出する上側リップ２１ｂ、２１ｂが車室内外方向に互いに間隔をあけて形成されている。図４に示すように、フロントドア１が閉状態にあるとき、上側リップ２１ｂ、２１ｂの先端側がボディパネル２００の外側板部２０２に接して弾性変形するようになっている。

図３に示すようにグラスラン上辺部２０ｃの下板部２２の上面には、上方へ突出する突出部２２ａが形成されている。グラスラン２０をグラスラン取付板部１０に取り付けた状態で、突出部２２ａの上面がグラスラン取付板部１０の下面に接するようになっている。

グラスラン上辺部２０ｃの下板部２２の車室外側には、下方へ突出する外側突出部２７が形成されている。外側突出部２７は、ウインドガラス４の車室外側に配置される部分である。外側突出部２７の下端部には、車室内側へ向かうように延びてウインドガラス４の車室外面に接する外面リップ２７ａが形成されている。また、グラスラン上辺部２０ｃの下板部２２の車室内側には、下方へ突出する内側突出部２８が形成されている。内側突出部２８は、ウインドガラス４の車室内側に配置される部分である。内側突出部２８の下端部には、車室外側へ向かうように延びてウインドガラス４の車室内面に接する内面リップ２８ａが形成されている。

グラスラン上辺部２０ｃの上板部２１の車室内側端部付近の下面には、車室内側へ向けてフレーム上辺部３ｃの傾斜板部１２に接するまで延びる内側リップ２１ｃと、車室外側へ向けてフレーム上辺部３ｃのグラスラン取付板部１０に接するまで延びる外側リップ２１ｄとが設けられている。内側リップ２１ｃと外側リップ２１ｄは、上板部２１の本体部分２１Ａの肉厚よりも薄く形成されている。上板部２１の本体部分２１Ａは、芯材２５が埋設された部分であり、芯材２５によって高剛性に構成されている。

内側リップ２１ｃは、車室内側へ行くほど下に位置するように傾斜し、取付状態でフレーム上辺部３ｃの傾斜板部１２だけでなく、角部１３にも接するようになっている。また、外側リップ２１ｄは、車室外側へ行くほど下に位置するように傾斜している。内側リップ２１ｃの上端部と、外側リップ２１ｄの上端部とは一体化されている。従って、内側リップ２１ｃと外側リップ２１ｄとは、下に向かって二叉状に分岐した形状になっている。また、図５に示すようにグラスラン２０をグラスラン取付板部１０へ取り付ける前の状態で、内側リップ２１ｃの下端部が外側リップ２１ｄの下端部よりも上に位置付けられている。

内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄは、上板部２１の本体部分２１Ａよりも下に位置付けられている。外側リップ２１ｄは、上板部２１の本体部分２１Ａと、グラスラン取付板部１０との間に位置付けられる一方、内側リップ２１ｃは、上板部２１の本体部分２１Ａから車室内側へ突出するように位置付けられている。

上板部２１の上面における内側リップ２１ｃと本体部分２１Ａとの間には、内側リップ２１ｃが本体部分２１Ａよりも下に位置していることにより、段差２１ｆが形成されている。図８に示すように、段差２１ｆの深さは寸法Ｄとすることができる。寸法Ｄは、より具体的には、内側リップ２１ｃの上側面から、内側リップ２１ｃの肉厚に垂直な方向で、上板部２１の本体部分２１Ａの上面車内側延長線と、車室内側の上側リップ２１ｂの付根部の交点までの距離と定義する事ができる。

また図５に示すようにグラスラン上辺部２０ｃの上板部２１の車室内側には、内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄを車両前後方向に延びる仮想軸Ｘ（図５にのみ示す）周りに回動可能にする回動許容部２１ｅが設けられている。回動許容部２１ｅは、上板部２１の車室外側部分よりも薄肉な薄肉部で構成されており、上板部２１の本体部分（芯材２５が埋め込まれた部分）よりも剛性が低くなっている。回動許容部２１ｅは、内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄの上端部と、上板部２１の本体部分２１Ａとの間に位置しており、この回動許容部２１ｅを介して内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄが本体部分２１Ａと一体化されている。尚、回動許容部２１ｅは、例えばグラスラン上辺部２０ｃの一部に溝を形成することによって設けることもできる。また、回動許容部２１ｅは、グラスラン上辺部２０ｃの一部をより柔軟な材料で構成することによって設けることもできる。

回動許容部２１ｅが内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄと本体部分２１Ａとの間に介在しているので、内側リップ２１ｃや外側リップ２１ｄに対して仮想軸Ｘ周りの外力が作用すると、また図５に二点鎖線で示すように内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄが仮想軸Ｘ周りに回動することになる。内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄに対して仮想軸Ｘ周りの外力が作用していない状態のときには、上述したように、図５に実線で示すように内側リップ２１ｃの下端部が外側リップ２１ｄの下端部よりも上に位置している。また、内側リップ２１ｃよりも外側リップ２１ｄの方を、硬質な材料で構成して、剛性を向上させて、より回転しやすくさせてもよい。

（ウエザーストリップ４０の構成）
図６に示すウエザーストリップ４０は、フロントドア１のウインドフレーム３とドア本体２を囲むように形成された環状部材であり、例えばゴムやエラストマー等で構成され、フロントドア１と車体との間をシールする。図３に示すように、ウエザーストリップ４０は、ウエザーストリップ取付板部１１に取り付けられ、図４に示すように、ウインドフレーム３とボディパネル２００との間をシールする部品である。

ウエザーストリップ４０は、ウエザーストリップ取付板部１１に固定される固定板部４１と、上方へ膨出するように形成された膨出部４２とを備えている。固定板部４１は、ウエザーストリップ取付板部１１と略平行に延びており、ウエザーストリップ取付板部１１に対して例えば両面テープやクリップ等によって固定されている。膨出部４２は、図４に示すようにフロントドア１が閉状態にあるときに、ボディパネル２００の内側板部２０３に接して弾性変形する部分である。

ウエザーストリップ４０には、固定板部４１の車室外側端部から上方に延びる車外側板４３を設けている。また、車外側板４３の車室外側面から、グラスラン上辺部３ｃの内側リップ２１ｃの上に重なるまで車室外側へ向けて延びるシールリップ４４が設けられている。シールリップ４４が内側リップ２１ｃの上に重なっていることで、ウエザーストリップ４０とグラスラン上辺部２０ｃとの相対位置が車室内外方向に多少ずれたとしても、グラスラン上辺部２０ｃとウエザーストリップ４０との間に隙間ができ難くなり、結果として、両部品の隙間から第１パネル材５の色が隠されて見栄えが良好になる。

シールリップ４４は、膨出部４２の車室外側端部と車外側板４３の連結部近傍の車室外側面から外側へ向かって斜め上に延びている。図３に示すようにシールリップ４４の車室外側は、グラスラン２０の上板部２１の上面の段差２１ｆに嵌まるように形成されている。これにより、シールリップ４４と上板部２１との相対位置がずれにくくなり、グラスラン上辺部２０ｃとウエザーストリップ４０との間に隙間がより一層できにくくなる。

図６に示すように、シールリップ４４の車室外側の厚みは、寸法Ｔとすることができる。この実施形態では、図８に示す上板部２１の段差２１ｆの深さ寸法Ｄと、図６に示すウエザーストリップ４０のシールリップ４４の厚み寸法Ｔとが略等しく設定されている。これにより、図３に示すようにシールリップ４４の車室外側が上板部２１の段差２１ｆに嵌まった状態で、上板部２１の上面の段差２１ｆがシールリップ４４によって埋められるようになり、上板部２１の上面が車室内側の上側リップ２１ｂを介してウエザーストリップ４０のシールリップ４４の上面まで連続して見えるようになり、見栄えがより一層向上する。

（グラスラン及びウエザーストリップの取付手順）
次に、上記のように構成されたグラスラン２０及びウエザーストリップ４０の取付手順について説明する。まず、図７に示すように、グラスラン２０のグラスラン上辺部２０ｃの挿入溝２４の開口と、フレーム上辺部３ｃのグラスラン取付板部１０の車室外端部とが対向するように、グラスラン上辺部２０ｃを配置する。そして、グラスラン上辺部２０ｃを矢印４００の方向に移動させると、図８に示すようにグラスラン取付板部１０に対してグラスラン上辺部２０ｃの挿入溝２４が取り付けられる。このとき、取付前では図５や図７に示すようにグラスラン上辺部２０ｃの内側リップ２１ｃの下端部が外側リップ２１ｄの下端部よりも上に位置しているので、内側リップ２１ｃがグラスラン取付板部１０の上面に対して強く接触するのが回避される。これにより、内側リップ２１ｃを薄くしても、当該内側リップ２１ｃがグラスラン取付板部１０の取付時に巻き込まれ難くなる。

グラスラン取付板部１０に対してグラスラン上辺部２０ｃの挿入溝２４が取付完了になるまで過程で、外側リップ２１ｄの下端部がグラスラン取付板部１０の上面に接して当該上面よって上方へ押される。このときに外側リップ２１ｄに対して加わる外力は、図５に示す仮想軸Ｘ周りの力である。加えて、図８に示すように、グラスラン取付板部１０に対してグラスラン上辺部２０ｃの挿入溝２４が完全に取り付けられると、外側リップ２１ｄの下端部がグラスラン取付板部１０の上面によって上方へ押されているので、内側リップ２１ｃが回動許容部２１ｅによって仮想軸Ｘ周りに下方向に回動して、フレーム上辺部３ｃの角部１３及び傾斜板部１２に確実に接するようになる。これにより、内側リップ２１ｃとフレーム上辺部３ｃとの間のシール性を確保できる。

その後、図３に示すように、ウエザーストリップ４０のシールリップ４４をグラスラン上辺部２０ｃの内側リップ２１ｃに重ねるとともに段差２１ｆに嵌めて、固定板部４１をフレーム上辺部３ｃのウエザーストリップ取付板部１１に固定する。

（フロントドアの閉時）
次に、フロントドア１が閉状態とされた場合について説明する。フロントドア１が閉状態にされると、図４に示すように、グラスラン２０の上側リップ２１ｂ、２１ｂがボディパネル２００の外側板部２０２に接して弾性変形する。また、ウエザーストリップ４０の膨出部４２がボディパネル２００の内側板部２０３に接して潰れるように弾性変形する。

図９Ａは、フロントドア１が設計基準位置（公差範囲の中央）に配置されている場合のウエザーストリップ４０の変形状態を示す断面図である。膨出部４２は、車室外側へ向けてシールリップ４４に接近する方向に変形しており、膨出部４２とシールリップ４４との間には、隙間Ｓ１が確保される。

一方、図９Ｂは、フロントドア１が設計基準位置からウエザーストリップ４０の圧縮方向、即ち、フレーム上辺部３ｃがボディパネル２００に接近する方向にずれてに配置されている場合の当該ウエザーストリップ４０の変形状態を示す断面図である。膨出部４２が車室外側へ向けてシールリップ４４に接近する方向に変形する点は図９Ａに示す場合と同じであるが、膨出部４２とシールリップ４４との間の隙間Ｓ２が図９Ａに示す場合に比べて小さくなる。この実施形態では、内側リップ２１ｃが薄い事に加えて、上板部２１の車室内側に段差２１fがあるので、ウエザーストリップ４０の変形代を十分に確保することができ、図９Ｂのようにフロントドア１が設計基準位置からずれたとしても、ウエザーストリップ４０の底付きが起こり難くなる。

図１０は、ウエザーストリップ４０の圧縮荷重曲線であり、本発明と比較例のウエザーストリップ４０の圧縮荷重の変化を示している。本発明は、図３に示すシール構造である。比較例は、特許文献２で挙げたように、グラスランの上板部における肉厚の厚い部分にウエザーストリップのシールリップが重なっているシール構造である。図１０の横軸は、変位を示しており、「＋」は、フロントドア１が設計基準位置からウエザーストリップ４０の圧縮方向への変位であり、「－」は、フロントドア１が設計基準位置からウエザーストリップ４０の非圧縮方向への変位であり、「０」は、フロントドア１が設計基準位置で配置されている場合である。図１０の縦軸は、荷重値、即ちウエザーストリップからの反力の大きさを示している。

比較例の場合、変位量が「０」の時点で荷重値が大きくなっており、＋方向へ変位量が大きくなると荷重値が極めて大きくなる。これはウエザーストリップを構成するシール部の壁同士が強圧縮、いわゆる底付きを起こしているためである。一方、本発明では、変位量が＋２ｍｍ程度の時の荷重値が比較例の０と同程度であり、ウエザーストリップ４０がまだ底付きを起こしていないことが分かる。つまり、本発明と比較例とを同じ荷重値で比較すると、２ｍｍ程度の変位量の差が生じているので、フロントドア１の建付の許容範囲が広くなる。

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態に係る自動車ドア用シール構造によれば、図５に示すようにグラスラン上辺部２０ｃの上板部２１に、車室内側へ向けてフレーム上辺部３ｃの傾斜板部１２に接するまで延びる内側リップ２１ｃと、車室外側へ向けてグラスラン取付板部１０に接するまで延びる外側リップ２１ｄとを形成し、内側リップ２１ｃ及び外側リップ２１ｄを車両前後方向に延びる仮想軸Ｘ周りに回動可能となるように、回動許容部２１ｅを設けるとともに、内側リップ２１ｃの下端部を外側リップ２１ｄの下端部よりも上に位置付けた（グラスラン取付板部１０に対してグラスランを水平４００方向に向けて取付けるとして、水平ラインに対しての、上下関係規定）ので、内側リップ２１ｃを薄くした場合であっても内側リップ２１ｃの巻き込みを回避しながらグラスラン上辺部２０ｃを取り付けることができ、組付作業性を良好にすることができる。

そして、ウエザーストリップ４０のシールリップ４４をグラスラン上辺部２０ｃの内側リップ２１ｃの上に重なるように配置したので、グラスラン上辺部２０ｃとウエザーストリップ４０との間に隙間ができ難くなり、見栄えを良好にすることができる。しかも、内側リップ２１ｃを薄くすることができるので、フロントドア１の閉時におけるウエザーストリップ４０の変形代を十分に確保することができる。

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

以上説明したように、本発明に係る自動車ドア用シール構造は、例えば、ウインドフレームにグラスランとウエザーストリップとを取り付ける場合に利用することができる。

１ フロントドア
３ ウインドフレーム
３ｃ フレーム上辺部
１０ グラスラン取付板部
１１ ウエザーストリップ取付板部
１２ 傾斜板部
２０ グラスラン
２０ｃ グラスラン上辺部
２１ 上板部
２１Ａ 上板部の本体部分
２１ｃ 内側リップ
２１ｄ 外側リップ
２１ｅ 回動許容部
２１ｆ 段差
２２ 下板部
２３ 車室外側板部
２４ 挿入溝
４０ ウエザーストリップ
４４ シールリップ
Ｘ 仮想軸

Claims (6)

1. 自動車ドアのウインドフレームのフレーム上辺部に設けられたグラスラン取付板部に対して車室外側から取付けられ、該ウインドフレームとウインドガラスとの間をシールするグラスランと、
   前記フレーム上辺部における前記グラスラン取付板部よりも車室内側に設けられたウエザーストリップ取付板部に取り付けられるウエザーストリップとを備え、
   前記フレーム上辺部における前記グラスラン取付板部と前記ウエザーストリップ取付板部との間に、前記ウエザーストリップ取付板部が前記グラスラン取付板部よりも下に位置するように、当該グラスラン取付板部から当該ウエザーストリップ取付板部まで下降傾斜して延びる傾斜板部が形成されている自動車ドア用シール構造において、
   前記グラスランは、前記フレーム上辺部に沿って車両前後方向に延びるグラスラン上辺部を備え、
   前記グラスラン上辺部には、前記グラスラン取付板部の上面に沿って車室内側へ延びる上板部と、前記グラスラン取付板部の下面に沿って車室内側へ延びる下板部と、前記上板部の車室外側の端部から前記下板部の車室外側の端部まで上下方向に延びる車室外側板部とによって前記グラスラン取付板部に対して取付られる挿入溝が形成され、
   前記上板部の車室内側には、車室内側へ向けて前記傾斜板部に接するまで延びる内側リップと車室外側へ向けて前記グラスラン取付板部に接するまで延びる外側リップとが設けられるとともに、前記内側リップ及び前記外側リップを車両前後方向に延びる仮想軸周りに回動可能にする回動許容部が設けられ、
   前記ウエザーストリップには、前記グラスラン上辺部の前記内側リップの上に重なるまで車室外側へ向けて延びるシールリップが設けられていることを特徴とする自動車ドア用シール構造。
2. 請求項１に記載の自動車ドア用シール構造において、
   前記回動許容部は、前記上板部の本体部分よりも薄肉な薄肉部で構成されていることを特徴とする自動車ドア用シール構造。
3. 請求項１または２に記載の自動車ドア用シール構造において、
   前記グラスランの前記内側リップは、前記上板部の本体部分の肉厚よりも薄く形成されていることを特徴とする自動車ドア用シール構造。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の自動車ドア用シール構造において、
   前記グラスラン取付板部への取付前の状態で前記内側リップの下端部が前記外側リップの下端部よりも上に位置付けられている
   ことを特徴とする自動車ドア用シール構造。
5. 請求項１から４のいずれか１つに記載の自動車ドア用シール構造において、
   前記グラスランの前記内側リップは、前記上板部の本体部分よりも下に位置付けられ、当該上板部の上面における前記内側リップと前記本体部分との間に段差が形成され、
   前記ウエザーストリップの前記シールリップは、前記段差に嵌まるように形成されていることを特徴とする自動車ドア用シール構造。
6. 請求項５に記載の自動車ドア用シール構造において、
   前記上板部の上面の段差の深さと、前記ウエザーストリップの前記シールリップの厚みとが略等しく設定されていることを特徴とする自動車ドア用シール構造。

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