JP7317748B2 - 自動車用ドアのシール構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車用ドアに設けられるシール構造に関する。

従来より、自動車用ドアには、ウインドガラスと、当該ウインドガラスを保持するウインドフレームとが設けられたものがある。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ガラスランが配設されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１、２のガラスランは、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。これら文献に開示されているガラスランのように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ガラスランは、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。特許文献１のガラスランは、ウインドフレームの上辺部に沿って延びるガラスラン上辺部を備えており、このガラスラン上辺部に、金属ワイヤやガラス繊維等からなる非収縮エレメントが埋設されている。また、特許文献２では、ガラスラン上辺部の端末部を支持する樹脂製のクリップを設けておき、このクリップを２本のビスによってサッシュ上辺部に対して締結固定するようにしている。

特開２００５－２４７２９４号公報 特開２００１－３２２４３６号公報

ところで、一般的なガラスランは軟質ゴム（ＥＰＤＭ）や軟質樹脂（ＴＰＥ）や硬質樹脂（ＰＰ）が主要な材料であり、これらの材料はウインドフレームを構成する金属材に比べて線膨張係数が大きい。そのため、例えば炎天下のような高温雰囲気下では、ウインドフレームよりもガラスランの熱膨張が大きく、特にガラスラン上辺部の端末部が常温時よりも前後方向に飛び出してしまうおそれがある。こうなると、見栄えが悪化するだけでなく、隣接するドアの一部に接触してドアの開閉を阻害することも考えられる。

このことに対して、特許文献１のように、線膨張係数の小さな金属ワイヤやガラス繊維等からなる非収縮エレメントをガラスラン上辺部に埋設することが考えられる。非収縮エレメントの埋設により、ガラスランの主要な構成材料であるゴムや樹脂材の熱膨張が拘束され、高温雰囲気下での端末部の飛び出しが抑制されると予測される。

ところが、非収縮エレメントを埋設すると、ガラスランの重量が増加するとともに、押出断面の切欠き加工が難しくなり、生産性も悪化するという問題がある。さらに、非収縮エレメントの埋設により、ガラスラン上辺部の曲げ剛性が向上する。ガラスラン上辺部が取り付けられるウインドフレームの上辺部は緩やかに湾曲していることが多く、ガラスラン上辺部の曲げ剛性が向上していると、ウインドフレームの上辺部の湾曲形状に対応するようにガラスラン上辺部を湾曲させるのが難しくなり、取付時の作業性が悪化するという問題もある。

そこで、特許文献２のように、ガラスラン上辺部の端末部を支持する樹脂製のクリップを２本のビスによってサッシュ上辺部に対して締結固定する方法を適用することが考えられるが、この場合、クリップを設置するためのスペースの確保や部品点数の増加が問題となる。

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、非収縮エレメントのような芯材を省略しつつ、取付時の作業性を悪化させることなく、ガラスラン上辺部の端末部の飛び出しを抑制できるようにすることにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、自動車用ドアの金属製ウインドフレームに車室外側から取り付けられ、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樹脂及びゴムの少なくとも一方からなるガラスランを備えた自動車用ドアのシール構造において、前記ガラスランは、前記ウインドフレームの上辺部に沿って車両前後方向に延びるガラスラン上辺部と、前記ウインドフレームの縦辺部に沿って上下方向に延びるガラスラン縦辺部と、前記ガラスラン上辺部における車両後側の端末部よりも車両前後方向中央寄りの部分と前記ガラスラン縦辺部の上側とを接続する型成形部とを有し、前記型成形部は、前記ガラスラン上辺部における前記ガラスラン縦辺部との接続部分よりも前記端末部側まで延長された延長部を有し、前記延長部には、前記ウインドフレームに固定される固定部と、前記ガラスラン縦辺部の上側を前記端末部側から支持する支持部と、前記固定部及び前記支持部を連結する連結部とを有するとともに、前記ガラスラン縦辺部を構成する材料よりも硬質な材料からなる硬質部材が設けられ、前記支持部は、前記ガラスラン縦辺部の上側における車両後側に位置する後板部に対して前記端末部側から当接することを特徴とする。

この構成によれば、ガラスランをウインドフレームに取り付けた状態で、ガラスラン上辺部がウインドフレームの上辺部に沿って車両前後方向に延び、また、ガラスラン縦辺部がウインドフレームの縦辺部に沿って上下方向に延びることになる。そして、ガラスラン上辺部とガラスラン縦辺部を接続する型成形部の延長部に硬質部材が取り付けられており、硬質部材の固定部はウインドフレームに固定されて前後方向には移動しないようになっているので、支持部がガラスラン縦辺部の上側を端末部側から支持した状態が維持される。

ここで、例えば炎天下のようにガラスラン上辺部の温度が上昇した場合を想定すると、ガラスラン上辺部は樹脂及びゴムの少なくとも一方からなるものなので、熱膨張によって前後方向に伸びようとする。一方、ウインドフレームは金属製であることから線膨張係数が小さく、ガラスラン上辺部に比べて伸びは極めて小さくなる。このとき、硬質部材の支持部がガラスラン縦辺部の上側を端末部側から支持しており、このガラスラン縦辺部の上側は型成形部を介してガラスラン上辺部に接続されているので、支持部はガラスラン縦辺部及び型成形部を介してガラスラン上辺部の伸びを拘束するように作用する。これにより、従来例のような非収縮エレメントからなる芯材をガラスラン上辺部に埋設することなく、ガラスラン上辺部の伸びを抑制することが可能になる。

また、支持部がガラスラン縦辺部の上側に当接することで、ガラスラン縦辺部の上側を確実に支持することができる。

第２の発明は、前記ガラスラン縦辺部は、前記ウインドフレームが有する金属製のサッシュ部材に嵌め込まれており、前記ガラスラン縦辺部の上側は前記サッシュ部材から露出するように配置され、前記硬質部材の前記支持部は、下方へ延びるように形成され、前記サッシュ部材の後板部に当接することを特徴とする。

この構成によれば、硬質部材の支持部がウインドフレームのサッシュ部材の外面に当接するので、硬質部材は固定部と支持部との複数箇所でウインドフレームに対して位置決めされることになる。これにより、硬質部材の揺動や回動が抑制される。

第３の発明は、前記延長部は、前記ウインドフレームの車室外側に配置され、前記硬質部材の前記固定部は、前記延長部を車室外側から車室内側へ向けて貫通するとともに、前記ウインドフレームに形成されたクリップ孔に挿入されるクリップ形状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、硬質部材のクリップ形状部によって硬質部材のウインドフレームへの固定だけでなく、延長部をウインドフレームに固定することも可能になる。

第４の発明は、前記硬質部材は、前記延長部に形成された係合孔に係合するフック部を有していることを特徴とする。

この構成によれば、硬質部材のフック部を延長部の係合孔に係合させることにより、硬質部材と延長部とを一体化することが可能になる。

第５の発明は、前記硬質部材は、前記延長部にインサート成形されていることを特徴とする。

この構成によれば、型成形部の成形時に延長部と硬質部材とを一体化することが可能になる。

第１の発明によれば、ガラスラン上辺部とガラスラン縦辺部とを接続する型成形部の延長部に硬質部材を設け、硬質部材を固定部によってウインドフレームに固定した状態で、支持部によってガラスラン縦辺部の上側をガラスラン上辺部の端末部側から支持することができる。これにより、芯材をガラスラン上辺部に埋設することなく、ガラスラン上辺部の端末部の飛び出しを抑制することができるので、ガラスランの軽量化を図ることができるとともに、ガラスランの取付時の作業性を向上させることができる。

また、支持部がガラスラン縦辺部の上側に対して端末部側から当接するので、ガラスラン縦辺部の上側を確実に支持することができる。

第２の発明によれば、硬質部材の支持部がウインドフレームのサッシュ部材の後板部に当接するので、硬質部材の揺動や回動を抑制して硬質部材を安定させることができる。

第３の発明によれば、硬質部材のクリップ形状部が延長部を車室外側から車室内側へ向けて貫通してウインドフレームのクリップ孔に挿入されるので、硬質部材のウインドフレームへの固定と、延長部のウインドフレームへの固定とを共通のクリップ形状部で行うことができる。

第４の発明によれば、硬質部材のフック部を延長部の係合孔に係合させることにより、硬質部材と延長部とを一体化し、ガラスランと硬質部材とをアッセンブリした状態でウインドフレームに取り付けることができる。

第５の発明によれば、硬質部材を延長部にインサート成形することで、硬質部材と延長部とを容易に一体化し、ガラスランと硬質部材とをアッセンブリした状態でウインドフレームに取り付けることができる。

本発明の実施形態１に係る自動車用ドアのシール構造が適用された自動車の右側面図である。 ガラスランを省略したフロントドアの右側面図である。 図２におけるIII－III線に相当する断面図であり、ガラスランが取り付けられた状態を示す。 硬質部材及びガラスランを省略したフロントドアの後側上部を拡大して示す図である。 硬質部材が取り付けられたガラスランの右側面図である。 硬質部材及びガラスランが取り付けられたフロントドアの後側上部を拡大して示す図である。 硬質部材を省略したガラスランの後側上部を拡大して示す図である。 硬質部材を車室外側から見た斜視図である。 硬質部材を車室内側から見た斜視図である。 図６におけるX－X線断面およびX－X線断面位置より上部を下側から見た図である。 図６におけるXI－XI線断面および、XI－XI線断面位置より上部を下側から見た図である。 本発明の実施形態２に係る図６相当図である。 本発明の実施形態２に係る硬質部材を車室外側から見た斜視図である。 本発明の実施形態２に係る図１０相当図である。 本発明の実施形態２に係る図１１相当図である。 本発明の実施形態に係るガラスランの組付方法を示す工程図である。

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。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る自動車用ドアのシール構造が適用された自動車１００の右側面図である。自動車１００の側部には、フロントドア１０１とリヤドア１０２とが設けられている。フロントドア１０１及びリヤドア１０２は、図示しないヒンジを介して自動車１００の車体に取り付けられている。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２に示すように、フロントドア１０１は、当該フロントドア１０１の下半部を構成するドア本体１０３と、当該フロントドア１０１の上半部を構成するウインドフレーム１１０と、ウインドガラスＧ（図３に示す）と、ガラスラン２０とを備えている。ドア本体１０３は、車室外側に配置される金属製の本体アウタパネル１０３ａと、図示しないが車室内側に配置される金属製の本体インナパネルとを備えており、本体アウタパネル１０３ａと本体インナパネルとの間には空間が形成されている。

ウインドフレーム１１０は、ウインドガラスＧの周縁部を保持するとともに、ウインドガラスＧを上下方向に案内するための部材である。ウインドガラスＧは、ドア本体１０３に対して昇降動作可能に設けられている。ドア本体１０３の内部には、ウインドガラスＧを昇降させるための昇降装置（図示せず）が設けられており、この昇降装置によってウインドガラスＧが上昇した閉状態と、下降した開状態とに切り替えられる。

ウインドフレーム１１０は、フレーム前辺部１１１と、フレーム上辺部１１２と、フレーム後辺部１１３とを備えており、フレーム前辺部１１１、フレーム上辺部１１２及びフレーム後辺部１１３により、閉状態のウインドガラスＧの周縁部が保持されるようになっている。すなわち、フレーム前辺部１１１は、ドア本体１０３のベルトライン部の前側から上方へ突出し、また、フレーム後辺部１１３は、ドア本体１０３のベルトライン部の後側から上方へ突出している。フレーム前辺部１１１の上端部はフレーム後辺部１１３の上端部よりも下に位置している。フレーム上辺部１１２は前後方向に延びており、フレーム上辺部１１２の前端部がフレーム前辺部１１１の上端部に接続され、フレーム上辺部１１２の後端部がフレーム後辺部１１３の上端部に接続されている。フレーム前辺部１１１の上端部がフレーム後辺部１１３の上端部よりも下に位置しているので、フレーム上辺部１１２は、前側へ行くにしたがって下降するように緩やかに湾曲している。このフレーム上辺部１１２の湾曲形状は自動車１００のルーフ部の形状に対応している。

ウインドフレーム１１０のフレーム上辺部１１２の断面を図３に示す。フレーム上辺部１１２は、車室外側の上辺アウタパネル１１４と車室内側の上辺インナパネル１１５とで構成されている。上辺アウタパネル１１４及び上辺インナパネル１１５は、例えば鋼板等からなる金属製である。上辺アウタパネル１１４の下部には下方へ突出するアウタ側接合板部１１４ａが形成されている。また、上辺インナパネル１１５の下部にはアウタ側接合板部１１４ａの車室内側に重なるインナ側接合板部１１５ａが下方へ突出するように形成されている。アウタ側接合板部１１４ａとインナ側接合板部１１５ａとが接合されている。

上辺アウタパネル１１４の上部には車室外側へ突出するアウタ側上板部１１４ｂが形成されている。また、上辺インナパネル１１５の上部にはアウタ側上板部１１４ｂの上側に重なるインナ側上板部１１５ｂが車室外側へ突出するように形成されている。アウタ側上板部１１４ｂとインナ側上板部１１５ｂとが接合されることにより、ガラスラン２０を取り付けるための取付板部１１７が構成されている。取付板部１１７は、前後方向に延びている。取付板部１１７を構成しているインナ側上板部１１５ｂには切り起こし部１１５ｃが形成されている。

図１０及び図１１にウインドフレーム１１０のフレーム後辺部１１３の断面を示している。また、それぞれの断面位置よりも上側の部分を下側から見たときにみえる部分も断面図に追記した状態で図示している。フレーム後辺部１１３もフレーム上辺部１１２と同様に、後辺アウタパネル１２４と後辺インナパネル１２５とで構成されている。後辺アウタパネル１２４及び後辺インナパネル１２５は、例えば鋼板等からなる金属製である。

後辺アウタパネル１２４の後部には後方へ突出するアウタ側接合板部１２４ａが形成されている。また、後辺インナパネル１２５の後部にはアウタ側接合板部１２４ａの車室内側に重なるインナ側接合板部１２５ａが後方へ突出するように形成されている。アウタ側接合板部１２４ａとインナ側接合板部１２５ａとが接合されている。

後辺アウタパネル１２４の前部には前側へ突出するアウタ側前板部１２４ｂが形成されている。また、後辺インナパネル１２５の前部にはアウタ側前板部１２４ｂの車室内側に重なるインナ側前板部１２５ｂが前側へ突出するように形成されている。アウタ側前板部１２４ｂとインナ側前板部１２５ｂとが接合されている。

図４に示すように、後辺アウタパネル１２４の車室外側には、サッシュ部材１２６が取り付けられている。サッシュ部材１２６は、例えば鋼板等からなる金属製であり、図２に示すように、上下方向に延びている。サッシュ部材１２６の下端部は、ドア本体１０３の内部に達している。図１１に示すように、サッシュ部材１２６は、後辺アウタパネル１２４の車室外側の面から車室外側へ向けて延びる後板部１２６ａと、後板部１２６ａの車室外側の端部から前側へ延びる側板部１２６ｂとを有している。後辺アウタパネル１２４、サッシュ部材１２６の後板部１２６ａ及び側板部１２６ｂにより、前方に開放したガラスラン取付溝部１２７が形成される。また、図４にも示すように、サッシュ部材１２６の上端部は、フレーム上辺部１１２から下方に離れており、サッシュ部材１２６の上端部とフレーム上辺部１１２との間には隙間ができている。

図４に示すように、後辺アウタパネル１２４の上側には、後述する硬質部材４０のクリップ形状部４１が挿入されるクリップ孔１２４ｃが形成されている。クリップ孔１２４ｃは、後辺アウタパネル１２４を貫通するように形成されており、例えば円形の孔で構成することができる。

（ガラスランの構成）
図５に示すガラスラン２０は、ウインドフレーム１１０に取り付けられ、ウインドフレーム１１０とウインドガラスＧとの間をシールするシール部材である。ガラスラン２０は、樹脂及びゴムの少なくとも一方からなるものであり、硬質樹脂（例えばＰＰ）、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）、ソリッド（非発泡）のゴム（例えばＥＰＤＭ）、発泡ゴム（例えばＥＰＤＭ）等で構成されている。これら材料は、ウインドフレーム１１０を構成する金属材よりも線膨張係数が大きい。ガラスラン２０の材料は部位によって変更することもできるが、この実施形態では金属製の芯材が設けられていない芯金レス構造となっている。

図５および図２に示すように、ガラスラン２０は、フレーム前辺部１１１に沿って上下方向に延びるガラスラン前辺部２１と、フレーム上辺部１１２に沿って前後方向に延びるガラスラン上辺部２２と、フレーム後辺部１１３に沿って上下方向に延びるガラスラン後辺部（ガラスラン縦辺部）２３とを有している。ガラスラン前辺部２１がフレーム前辺部１１１に取り付けられる部分であり、また、ガラスラン上辺部２２がフレーム上辺部１１２に取り付けられる部分であり、また、ガラスラン後辺部２３がフレーム後辺部１１３に取り付けられる部分である。

また、ガラスラン２０は、ガラスラン上辺部２２における後側の端末部２２ａよりも前後方向中央寄りの部分と、ガラスラン後辺部２３の上側とを接続する後側型成形部２４を備えている。さらに、ガラスラン２０は、ガラスラン上辺部２２における前側の端末部２２ｂよりも前後方向中央寄りの部分と、ガラスラン前辺部２１の上側とを接続する前側型成形部２５も備えている。また、図示は省略するが、ドア本体１０３よりも上側部分かつドアサッシュ部材１２６よりも後側の部分の車外側部分には、ガーニッシュが取付けられている。本実施例では、ドアサッシュ部材１２６とガーニッシュは、別部品として説明しているが両者を一体成形したものを使用してもよい。また、図示は省略するが、ドア本体１０３よりも上側部分かつフレーム前辺部１１１よりも前側の部分の車外側部分には、ドアミラーが取付けられている。後側型成形部２４と、ガラスラン上辺部２２及びガラスラン後辺部２３との境界部分を破線で示しており、また、前側型成形部２５と、ガラスラン上辺部２２及びガラスラン後辺部２３との境界部分も破線で示している。

ガラスラン前辺部２１、ガラスラン上辺部２２及びガラスラン後辺部２３は、材料を口金から押し出すことによって成形された押出成形部である。一方、後側型成形部２４及び前側型成形部２５は、開閉する金型内に材料を射出して成形された部分であり、後側型成形部２４の成形時に、ガラスラン上辺部２２及びガラスラン後辺部２３を、後側型成形部２４を介して一体化することができ、また、前側型成形部２５の成形時に、ガラスラン上辺部２２及びガラスラン前辺部２１を、前側型成形部２５を介して一体化することができる。ここで、後側型成形部２４及び前側型成形部２５として使用可能な材料としては軟質樹脂の一種である、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を例示することができる。熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）は、金属材よりも線膨張係数が大きい。

ガラスラン上辺部２２の断面形状は図３に示している。ガラスラン上辺部２２は、フレーム上辺部１１２の取付板部１１７の上面に配置されて前後方向に延びる上板部２７と、フレーム上辺部１１２の取付板部１１７の下面に配置されて前後方向に延びる下板部２８と、上板部２７及び下板部２８の車室外側を連結する縦板部２９とを備えている。上板部２７と下板部２８との間の溝部Ｍを取付板部１１７に組付けることにより、ガラスラン上辺部２２が取付板部１１７に取り付けられる。上板部２７の下面には、切り起こし部１１５ｃに係合する上側突起２７ａが形成されている。また、下板部２８の上面には、取付板部１１７の下面に弾接する下側突起２８ａが形成されている。

上板部２７の上面には、車体開口部（図示は省略）に弾接する上側リップ部２７ｂが形成されている。縦板部２９は下板部２８よりも下方まで延びており、縦板部２９の下端部にはウインドガラスＧの車室外面に弾接する外側リップ部２９ａが形成されている。下板部２８の車室内側には、下方へ延びる延出板部３０が形成されている。延出板部３０は、アウタ側接合板部１１４ａ及びインナ側接合板部１１５ａを覆うように形成されている。延出板部３０の車室外面には、ウインドガラスＧの車室内面に接触する内側リップ部３０ａが形成されている。

ここで、ガラスラン上辺部２２として使用可能な材料としては、例えば、上板部２７、下板部２８、縦板部２９は硬質樹脂の一種である、ポリプロピレン（ＰＰ）を、外側リップ部２９ａ、延出板部３０、上側リップ部２７ｂは軟質樹脂の一種である、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を、それぞれ例示することができる。ポリプロピレン（ＰＰ）は熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）より硬質な材料であるものの金属材よりも線膨張係数が大きい（図３参照）。

図１１に示すように、ガラスラン後辺部２３は、ガラスラン取付溝部１２７に対して前側から挿入されて取り付けられており、この状態でガラスラン後辺部２３がサッシュ部材１２６に嵌め込まれて離脱しないようになっている。サッシュ部材１２６の上端部がガラスラン上辺部２２から下方へ離れているので、ガラスラン後辺部２３の上端部はサッシュ部材１２６の上端部よりも上に位置しており、これにより、ガラスラン後辺部２３の上端部がサッシュ部材１２６から露出することになる。

図７および図１１に示すように、ガラスラン後辺部２３は、車室外側に位置して上下方向に延びる外側板部３１と、車室内側に位置して上下方向に延びる内側板部３２と、外側板部３１の後端部及び内側板部３２の後端部を連結する後板部３３とを有している。外側板部３１がサッシュ部材１２６の側板部１２６ｂによって保持され、また、内側板部３２が後辺アウタパネル１２４の車室外側の面によって保持されるようになっている。外側板部３１と内側板部３２との間にウインドガラスＧの後縁部が配置されている。ウインドガラスＧの車室外面には、外側板部３１に形成された２枚の外側リップ部３１ａが弾接し、ウインドガラスＧの車室内面には、内側板部３２に形成された内側リップ部（図示せず）が弾接してシール性が確保されるようになっている。

ここで、ガラスラン後辺部２３及びガラスラン前辺部２１（いずれもガラスラン縦辺部と呼称）として使用可能な材料としては軟質樹脂の一種である、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を例示することができる。材料は、断面の部位において、非発泡材と発泡材を使い分けしてもよい。非発泡材と発泡材を問わず、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）は、金属材よりも線膨張係数が大きい。

図７に示すように、ガラスラン後辺部２３の外側板部３１は内側板部３２よりも上方へ延びている。したがって、図１０及び図１１に示す断面では、内側板部３２が無く、後板部３３も車室外側の約半分のみ存在している。図１０及び図１１に示す断面では、ガラスラン後辺部２３の後板部３３に、後側型成形部２４の一部として一体成形されている後板部２４ａが接続されている（両者の接続部は、断面に破線で記載）。また、後板部２４ａには内側板部２４ｂが接続されており、更に、内側板部２４ｂには、ウインドガラスＧの車室内面に接触する内側リップ部２４ｃが一体成形されている。

図７に示すように、後側型成形部２４は、ガラスラン上辺部２２におけるガラスラン後辺部２３との接続部分よりも端末部２２ａ側まで延長された延長部２４ｄを有している。延長部２４ｄは、ガラスラン上辺部２２の下縁部に沿って端末部２２ａまで延びており、延長部２４ｄによってガラスラン上辺部２２の端末部２２ａが覆われている。延長部２４ｄは、下方へ延びる板部２４ｅを有している。板部２４ｅの前縁部は、ガラスラン後辺部２３の後板部３３から後方に離れている。

板部２４ｅには車室内外方向に貫通する貫通孔２４ｆが形成されている。貫通孔２４ｆには、後述する硬質部材４０のクリップ形状部４１が挿通するようになっている。さらに、板部２４ｅには係合孔２４ｇが形成されている。係合孔２４ｇには、硬質部材４０のフック部４３ａが係合するようになっている。

（硬質部材の構成）
図６に示すように、ガラスラン２０の延長部２４ｄには、ガラスラン後辺部２３を構成する材料、即ち熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）よりも硬質な材料からなる硬質部材４０が設けられている。硬質部材４０を構成する材料としては、例えば硬質樹脂材や金属等を挙げることができる。硬質部材４０は、板部２４ｅの車室外側、即ち、ウインドフレーム１１０の車室外側に配置される板状の部材からなるものである。尚、図示しないが、硬質部材４０及びサッシュ部材１２６等は、ガーニッシュによって覆われるようになっている。

また、図６・図８および図９に示すように、硬質部材４０は、ウインドフレーム１１０に固定されるクリップ形状部（固定部）４１と、ガラスラン後辺部２３の上側を端末部２２ａ側から支持する支持部４２と、クリップ形状部４１及び支持部４２を連結する連結板部（連結部）４３とを有している。クリップ形状部４１、支持部４２及び連結板部４３は、射出成形等により一体成形されている。上記固定部は、クリップ形状部４１に限られるものではなく、例えば係合爪等で構成することもできる。

連結板部４３は、延長部２４ｄの板部２４ｅの車室外側の面に沿って前後方向に延びている。まず、図９に示すように、連結板部４３の後端部には、車室内側へ突出するようにフック部４３ａが形成されている。フック部４３ａは後側に開放するように屈曲形成されており、このフック部４３ａが延長部２４ｄの板部２４ｅに形成された係合孔２４ｇ（図７に示す）に差し込まれるようになっている。フック部４３ａを係合孔２４ｇに差し込むことにより、連結板部４３の後端部を板部２４ｅに係合させることが可能になる。

次に、連結板部４３の前後方向中央部には、クリップ形状部４１が車室内側へ向かって突出するように形成されている。クリップ形状部４１は、先細形状とされており、突出方向中間部に爪部４１ａを有している。図１０に示すように、連結板部４３を延長部２４ｄの板部２４ｅの車室外側の面に重ねると、クリップ形状部４１が板部２４ｅに形成されている貫通孔２４ｆに挿通されて当該板部２４ｅを貫通し、車室内側へ向けて突出する。

クリップ形状部４１は、後辺アウタパネル１２４に形成されているクリップ孔１２４ｃに挿入されるようになっている。クリップ形状部４１がクリップ孔１２４ｃに挿入された状態で、爪部４１ａがクリップ孔１２４ｃの周縁部に係合する。これにより、クリップ形状部４１のクリップ孔１２４ｃからの抜けが阻止される。

図１０に示すように、支持部４２は、ガラスラン後辺部２３の上側部分、即ちサッシュ部材１２６から露出した部分に対して端末部２２ａ側（後側）から当接するように配置されている。支持部４２は、連結板部４３の下縁部よりも下方へ延びるように形成されており、ガラスラン後辺部２３の上側部分の後板部３３に対して上下方向の所定範囲に当接する。これにより、ガラスラン後辺部２３の広い範囲を支持部４２によって支持することができる。また、支持部４２は、ガラスラン後辺部２３の後面に沿って延びるように形成されている。

図１１に示すように、支持部４２の下側は、サッシュ部材１２６の外面に当接している。すなわち、支持部４２は、サッシュ部材１２６に達するまで下方へ延びていて、サッシュ部材１２６の後板部１２６ａの後側面に当接する。これにより、硬質部材４０は、クリップ形状部４１と支持部４２との少なくとも２箇所がフレーム後辺部１１３に支持されることになるので、硬質部材４０の揺動や回動を抑制することができる。尚、支持部４２とサッシュ部材１２６の後板部１２６ａとの間には、図示しないが高発泡スポンジ等の弾性部材を配設することができ、これにより両者が当接する際の異音の発生を抑制することができる。

支持部４２には、後側へ突出するリブ４２ａが形成されている。リブ４２ａは上下方向に延びており、リブ４２ａの上端部は連結板部４３の下縁部に接続している。リブ４２ａにより、支持部４２の曲げ剛性を確保することができる。

（ガラスランの取付要領）
上記のように構成されたガラスラン２０をウインドフレーム１１０に取り付ける要領について説明する。まず、ガラスラン２０に硬質部材４０を取り付ける。この際、図５に示すように、硬質部材４０の連結板部４３を延長部２４ｄの板部２４ｅの車室外側の面に重ねるように配置するとともに、フック部４３ａを係合孔２４ｇに差し込みながら、クリップ形状部４１を貫通孔２４ｆに挿通させる。

次に、硬質部材４０をガラスラン２０に取り付けた後、ガラスラン２０をウインドフレーム１１０に取り付けていく。はじめに、図３に示すように、ガラスラン上辺部２２をウインドフレーム１１０の取付板部１１７に対して車室外側から内側へ向けて取り付ける。ウインドフレーム１１０の取付板部１１７に対して、ガラスラン上辺部２２の上板部２７と下板部２８との間の溝部Ｍを組付けるとき、ガラスラン上辺部２２をフレーム上辺部１１２の湾曲形状に沿うように湾曲させる必要があるが、本実施形態では、ガラスラン上辺部２２に金属製の芯材は埋設されていないので、ガラスラン上辺部２２を容易に湾曲させることができ、取付時の作業性が良好になる。そして、上側突起２７ａを切り起こし部１１５ｃに係合させる。この状態では、ガラスラン後辺部２３はまだ取り付けられていないので、図１６（ａ）に示すように、ガラスラン後辺部２３はサッシュ部材１２６の車室外側に位置している。

その後、ガラスラン後辺部２３をウインドフレーム１１０のフレーム後辺部１１３に取り付ける。すなわち、図１６（ｂ）に示すように、一旦、ガラスラン後辺部２３の下側部分を、の車室外側から大きく前方へ移動させる。この際、サッシュ部材１２６の上端部よりも上側にあるガラスラン後辺部２３の上側部分も、サッシュ部材１２６の上端部よりも前方となるまで移動させる。

その後、図１６（ｃ）に示すように、ガラスラン後辺部２３をサッシュ部材１２６の前方から後方へ移動させることにより、ガラスラン取付溝部１２７に嵌め込み、サッシュ部材１２６によって保持する。このとき、サッシュ部材１２６の上端部がフレーム上辺部１１２から下方に離れているので、サッシュ部材１２６がガラスラン後辺部２３の動きを阻害し難くなり、取付時の作業性が良好になる。尚、取付方向が前後逆になるが、ガラスラン前辺部２１も同様にしてウインドフレーム１１０に取り付けることができる。

最後に、ガラスラン２０をウインドフレーム１１０に取り付ける際に、硬質部材４０のクリップ形状部４１を後辺アウタパネル１２４に形成されているクリップ孔１２４ｃに挿入し、爪部４１ａをクリップ孔１２４ｃの周縁部に係合させる。これにより、硬質部材４０が後辺アウタパネル１２４に固定される（図１０参照）。

また、その際、硬質部材４０の支持部４２をガラスラン後辺部２３の上側部分に対して後側から当接させる（図１０参照）。これにより、ガラスラン後辺部２３の上側部分が支持部４２によって後側から支持される。その際、さらに、サッシュ部材１２６の後板部１２６ａの後側面にも硬質部材４０の支持部４２を当接させる（図１１参照）。

（実施形態の作用効果）
以上説明したように、この実施形態１に係る自動車用ドアのシール構造によれば、ガラスラン２０をウインドフレーム１１０に取り付けた状態で、ガラスラン上辺部２２がウインドフレーム上辺部１１２に沿って前後方向に延び、また、ガラスラン後辺部２３がウインドフレーム後辺部１１３に沿って上下方向に延びることになる。そして、ガラスラン上辺部２２とガラスラン後辺部２３とを接続する後側型成形部２４の延長部２４ｄに硬質部材４０が取り付けられており、硬質部材４０のクリップ形状部４１はウインドフレーム１１０に固定されて前後方向には移動しないようになっているので、支持部４２がガラスラン後辺部２３の上側を後側から支持した状態が維持される。

ここで、例えば炎天下のようにガラスラン上辺部２２の温度が上昇した場合を想定すると、ガラスラン上辺部２２は樹脂及びゴムの少なくとも一方からなるものなので、熱膨張によって前後方向に伸びようとする。一方、ウインドフレーム１１０は金属製であることから線膨張係数が小さく、ガラスラン上辺部２２に比べて伸びは極めて小さくなる。このとき、硬質部材４０の支持部４２がガラスラン後辺部２３の上側を後側から支持しており、このガラスラン後辺部２３の上側は後側型成形部２４を介してガラスラン上辺部２２に接続されているので、支持部４２はガラスラン後辺部２３及び後側型成形部２４を介してガラスラン上辺部２２の伸びを拘束するように作用する。

一般的に、硬質樹脂の線膨張係数は、金属の線膨張係数よりも大きい。ここで、硬質部材の材質を金属でなく、硬質樹脂とした場合について詳細説明する。本発明では前述の通り、硬質部材４０のクリップ形状部４１はウインドフレーム１１０に固定されて前後方向には移動しないようになっている。この移動しないようにしている硬質部材４０の支持部４２にて、ガラスラン後辺部２３及び後側型成形部２４を介してガラスラン上辺部２２を支持しているため、ガラスラン２０全体も支持できる。

これにより、従来例のような非収縮エレメントからなる芯材をガラスラン上辺部２２に埋設することなく、ガラスラン上辺部２２の伸びを抑制することが可能になるので、ガラスラン上辺部２２の端末部２２ａがリヤドア１０２に干渉することがなくなる。

（実施形態２）
図１２～図１５は、本発明の実施形態２に係るものである。実施形態２では、硬質部材４００が後側型成形部２４の延長部２４ｄにインサート成形されている点で実施形態１と異なっており、他の部分は実施形態１と同じであるため、以下、実施形態１と同じ部分には、同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。

硬質部材４００は、実施形態１と同様な材料で構成されており、固定用クリップ部材４０１と、支持部４０２と、固定用クリップ部材４０１及び支持部４０２を連結する連結板部４０３とを備えている。固定用クリップ部材４０１は、支持部４０２及び連結板部４０３とは別体とされているが、連結板部４０３に形成されているクリップ挿通孔４０３ａに挿通された状態で、固定用クリップ部材４０１と、支持部４０２及び連結板部４０３とが一体化するようになっている。

図１４に示すように、支持部４０２は、ガラスラン後辺部２３の後面の真後に位置しており、これにより、ガラスラン後辺部２３が支持部４０２により、延長部２４ｄを構成する樹脂を介して支持されることになる。ガラスラン後辺部２３と支持部４０２との間には、延長部２４ｄを構成する樹脂が存在することになるが、この樹脂の厚みは薄いので、ガラスラン後辺部２３の支持効果は実施形態１と殆ど変わらない。

固定用クリップ部材４０１は、図１４に示すように、車室外側に配置される頭部４０１ａと、頭部４０１ａから車室内側へ突出する軸部４０１ｂと、爪部４０１ｃとを有している。頭部４０１ａの車室内側面は延長部２４ｄの車室外面に当接するようになっている。軸部４０１ｂは、後辺アウタパネル１２４に形成されているクリップ孔１２４ｃに挿入されるようになっている。軸部４０１ｂがクリップ孔１２４ｃに挿入された状態で、爪部４０１ｃがクリップ孔１２４ｃの周縁部に係合する。これにより、固定用クリップ部材４０１のクリップ孔１２４ｃからの抜けが阻止される。

実施形態２の硬質部材４００の厚みは実施形態１の硬質部材４０の厚みよりも薄くすることができるが、同程度であってもよい。使用する材質も、金属でもよいし、硬質樹脂でもよい。

実施形態２によれば、実施形態１と同様な作用効果を奏することができるのに加え、硬質部材４００をガラスラン２０に予め一体化して脱落しないようにすることができるので、取付時の作業性がより一層良好になる。

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。

本実施形態では、本発明をフロントドア１０１に適用した場合について説明したが、これに限らず、リヤドア１０２に本発明を適用することもできる。リヤドア１０２に適用する場合、図示しないが、硬質部材４０、４００をウインドフレームの前側に位置するように、ガラスランに設ければよいので、硬質部材４０、４００によってガラスラン前辺部を前側から支持することができる。これにより、ガラスラン上辺部の前側の端末部が前方へ飛び出してしまうのを抑制することができる。

以上説明したように、本発明に係る自動車用ドアのシール構造は、例えば自動車のフロントドアやリヤドアに利用することができる。

２０ ガラスラン
２１ ガラスラン前辺部（ガラスラン縦辺部）
２２ ガラスラン上辺部
２３ ガラスラン後辺部（ガラスラン縦辺部）
２４ 後側型成形部
２４ｄ 延長部
２４ｇ 係合孔
４０ 硬質部材
４１ クリップ形状部（固定部）
４２ 支持部
４３ 連結板部（連結部）
４３ａ フック部
１１０ ウインドフレーム
１１１ フレーム前辺部
１１２ フレーム上辺部
１１３ フレーム後辺部
１２４ｃ クリップ孔
１２６ サッシュ部材
４００ 硬質部材
Ｇ ウインドガラス

Claims (5)

1. 自動車用ドアの金属製ウインドフレームに車室外側から取り付けられ、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樹脂及びゴムの少なくとも一方からなるガラスランを備えた自動車用ドアのシール構造において、
   前記ガラスランは、前記ウインドフレームの上辺部に沿って車両前後方向に延びるガラスラン上辺部と、前記ウインドフレームの縦辺部に沿って上下方向に延びるガラスラン縦辺部と、前記ガラスラン上辺部における車両後側の端末部よりも車両前後方向中央寄りの部分と前記ガラスラン縦辺部の上側とを接続する型成形部とを有し、
   前記型成形部は、前記ガラスラン上辺部における前記ガラスラン縦辺部との接続部分よりも前記端末部側まで延長された延長部を有し、
   前記延長部には、前記ウインドフレームに固定される固定部と、前記ガラスラン縦辺部の上側を前記端末部側から支持する支持部と、前記固定部及び前記支持部を連結する連結部とを有するとともに、前記ガラスラン縦辺部を構成する材料よりも硬質な材料からなる硬質部材が設けられ、
   前記支持部は、前記ガラスラン縦辺部の上側における車両後側に位置する後板部に対して前記端末部側から当接することを特徴とする自動車用ドアのシール構造。
2. 請求項１に記載の自動車用ドアのシール構造において、
   前記ガラスラン縦辺部は、前記ウインドフレームが有する金属製のサッシュ部材に嵌め込まれており、前記ガラスラン縦辺部の上側は前記サッシュ部材から露出するように配置され、
   前記硬質部材の前記支持部は、下方へ延びるように形成され、前記サッシュ部材の後板部に当接することを特徴とする自動車用ドアのシール構造。
3. 請求項１または２に記載の自動車用ドアのシール構造において、
   前記延長部は、前記ウインドフレームの車室外側に配置され、
   前記硬質部材の前記固定部は、前記延長部を車室外側から車室内側へ向けて貫通するとともに、前記ウインドフレームに形成されたクリップ孔に挿入されるクリップ形状部で構成されていることを特徴とする自動車用ドアのシール構造。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の自動車用ドアのシール構造において、
   前記硬質部材は、前記延長部に形成された係合孔に係合するフック部を有していることを特徴とする自動車用ドアのシール構造。
5. 請求項１に記載の自動車用ドアのシール構造において、
   前記硬質部材は、前記延長部にインサート成形されていることを特徴とする自動車用ドアのシール構造。

Images