ウェザストリップ

【課題】自動車のドアやトランクリッド等の開閉体又は車体に取付けられる取付基部と、該取付基部に一体形成されシール部を備え、前記開閉体を閉じたとき前記シール部が前記車体又は開閉体に弾接して前記開閉体と車体との間をシールするウェザストリップにおいて、シール部が弾接する車体又は開閉体に段があってもシールがより確実に行えるようにする。
【解決手段】ドア閉時、ドア開口縁部の接触面に押付けられる中空状のシール部２１には前記接触面と接触する箇所にシール部１３より軟らかく変形し易い材質の高発泡スポンジよりなる突起２３を二条、平行に突出形成する。ドア開口縁部にパネルを重ねて溶接した段がある場合、突起２３が段に押付けられて段に追従し、該段とシール部２１との間に三角隙を形成させないようにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のドアやトランクリッド等の開閉体と車体との間をシールするウェザストリップに関する。
【背景技術】
【０００２】
ウェザストリップには、例えばドア周りに取付けられ、ドア閉時に車体のドア開口縁部に弾接して車体との間をシールするウェザストリップ、車体のドア開口縁部に取付けられ、ドア閉時にドアに弾接してドアとの間をシールするウェザストリップ、トランクの開口縁部に取付けられ、トランクリッド閉時にトランクリッドとの間をシールするウェザストリップなど各種のウェザストリップがある。
【０００３】
前記ウェザストリップはいずれも一般に、ドアやトランクリッド等の開閉体又は車体に取付けられる取付基部と、該取付基部に一体形成され、前記開閉体を閉じたとき前記車体又は開閉体に弾接するシール部を備えているが、該シール部が弾接する車体又は開閉体に段、例えばパネルを重ねて溶接したときの溶接部分での段、高剛性を必要とする箇所を厚肉に形成したときの薄肉部分との段差等の段が形成されることがある。図１は、車体の段が形成される箇所を例示するもので、センターピラー１には厚肉部分による段２が、またフロント側及びリヤ側のドア開口縁部３、４のヒンジ側下部コーナには、該コーナ部分を補強するため、図に示すような補強板５、６を取付けた場合に補強材両端に形成される段（図１には補強板５、６の水平部端により形成される段７のみを示している）が示されている。
【０００４】
前記ドア開口縁部３、４において、ドアを閉じ、ドア周りに取付けられるウェザストリップのシール部が段２、７に当たったとき、図２に示すように、シール部９と車体１０に形成される段２、７との間に三角隙１１が発生し、これによりシール不足を来たす。
【０００５】
この問題を解消するため、開閉体を閉じたとき、車体又は開閉体に弾接するシール部の表層部を密度の低い高発泡スポンジゴム層としたウェザストリップが開示されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−１９３７４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、自動車のドアやトランクリッド等の開閉体又は車体に取付けられる取付基部と、該取付基部に一体形成されたシール部を備え、前記開閉体を閉じたとき前記シール部が前記車体又は開閉体に弾接して前記開閉体と車体との間をシールするウェザストリップにおいて、前記シール部が弾接する車体又は開閉体に前述するような段があってもシールがより確実に行えるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係わる発明は、自動車のドアやトランクリッド等の開閉体又は車体のいずれか一方に取付けられる取付基部と、該取付基部に一体形成されシール部を備え、前記開閉体を閉じたとき前記シール部が前記車体又は開閉体の他方に弾接して前記開閉体と車体との間をシールするウェザストリップにおいて、前記開閉体を閉じたときに前記シール部が弾接する車体又は開閉体にはシール部から離れる方向に向かって凹となる段が形成され、該段に押付けられるシール部には、該シール部とは別の材質の高発泡スポンジ材よりなり、前記シール部より軟らかく変形し易い一ないし複数条の突起が前記シール部の長手方向に一定長さ形成され、開閉体を閉じたとき、前記段に交差して弾接することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係わる発明は、請求項１に係わる発明において、前記突起がシール部の長手方向の全長にわたって形成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係わる発明は、請求項１又は２に係わる発明において、前記開閉体がドアであり、前記ウェザストリップはドア周りに取付けられており、前記シール部は中空状で、かつドア閉時、前記車体のドア開口縁部と接触する接触箇所が前記ドア開口縁部の位置によって変化し、前記突起が前記接触箇所に形成されてドア閉時には前記ドア開口縁部に押し当てられることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係わる発明は、請求項３に係わる発明において、前記突起が可変押出しによって形成されることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に係わる発明は、請求項1乃至４のいずれかの請求項に係わる発明において、前記シール部は、前記突起と同じ材質の高発泡スポンジ材よりなる表層部材で覆われることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に係わる発明は、請求項１乃至５のいずれかの請求項に係わる発明において、前記突起の表面は気泡が破れて露出した形態をなすことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係わる発明によると、開閉体を閉じたとき、ウェザストリップのシール部に形成される高発泡スポンジ材よりなる突起が車体又は開閉体の段に押付けられる。このとき突起は、車体又は開閉体に押付けられたときの反力の集中を受けて押し潰され、段に対しより一層追従し易くなって段での三角隙が解消され、シール性が向上する。またシール部は突起のみが高発泡スポンジ材で形成される場合では、突起と共にシール部の表層部全体を高発泡スポンジ材で形成するよりも高発泡スポンジ材の使用量を少なくすることができる。
【００１５】
請求項２に係わる発明によると、段がシール部の長手方向のどの部分に当たっても突起が段に押付けられるようになり、前述のシール性が向上する。また突起がシール部の全長にわたって形成され、突起の長手方向端面がシール部と段差をなすことがないから、シール部との間で三角隙を形成することもなく、突起の長手方向端部でシール性が損なわれることもない。
【００１６】
請求項３に係わる発明によると、車体のドア開口縁部に弾接するシール部は、ドア開口縁部との接触箇所がドアヒンジ部近くに達するに従って車内側側面より車外側側面に向かって変化するが、突起もシール部の接触箇所に形成されているため、ドア開口縁部のどの位置に段があっても突起が段に当たり、これにより該段での前記三角隙が解消され、シール性を向上させることができる。
【００１７】
請求項４に係わる発明によると、可変押出し成形により突起の形成位置を変えることでウェザストリップを生産性よく製造することができる。
【００１８】
請求項５に係わる発明によると、シール部を覆う表層部材が突起と共に高発泡スポンジにより形成されているため、ドア閉時にシール部がドア開口縁部に弾接したとき突起が車体又は開閉体に形成される段によく追従し、これにより前記シール部が当たる段での三角隙が解消され、シール性が向上すると共に、表層部の表面が毛羽立った形態をなすことにより、表面が滑らかなシール面と大きく異なった意匠性に優れたウェザストリップが得られる。また本発明はシール部と交差する段ばかりでなく、シール部と平行をなす段に対し適用しても前記と同様の効果を生ずる。
【００１９】
請求項６に係わる発明によると、突起の表面を気泡が破れて露出した形態をなすようにしたことによりシール性がより一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】フロント側及びリヤ側のドア開口縁部を備えた車体側面の一部の斜視図。
【図２】段に押付けられるシール部により三角隙が形成された状態を示す図。
【図３】自動車の側面図。
【図４】ドア閉時のウェザストリップと補強板の位置関係を示す図。
【図５】図３のＡ−Ａ線、図４のＣ−Ｃ線及び図７のＥ−Ｅ線におけるウェザストリップの断面図。
【図６】図３のＢ−Ｂ線、図４のＤ−Ｄ線及び図７のＦ−Ｆ線におけるウェザストリップの断面図。
【図７】シール部に突起を形成したウェザストリップの要部の斜視図。
【図８】シール部に別の態様の突起を形成したウェザストリップの要部の斜視図。
【図９】図３のＡ−Ａ線及び図８に示すウェザストリップのＧ−Ｇ線における断面図。
【図１０】同じく図３のＢ−Ｂ線及び図８のＨ−Ｈ線における断面図。
【図１１】ドア閉時、段にシール部の突起が押付けられた図１のＩ−Ｉ線における断面図。
【図１２】シール部に突起を形成した別の態様のウェザストリップの要部の斜視図。
【図１３】図２のＡ−Ａ線、図１に示すウェザストリップのＪ−Ｊ線及び図１２のＫ−Ｋ線における断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態のウェザストリップについて図面により説明する。なお、図において、同一構造部分には同一符号を付した。
図３に示す自動車において、図１に示す車体１０のフロント側のドア開口縁部３には、ヒンジ側下部コーナに図４に示すような補強板５が取付けられ、該補強板５の水平部端及び垂直部端には車体１０を構成するパネルと段７、８が形成される。
【００２２】
開閉体であるフロントドア１３及びリヤドア１４には、それぞれドア１３、１４の閉時に車体のドア開口縁部に弾接して車体との間をシールする後述のウェザストリップがそれぞれのドア周りに取付けられている。
【００２３】
図５は、フロントドア１３に取付けられるウェザストリップのうち、ロア側に取付けられるウェザストリップ１６の図３のＡ−Ａ線、図４のＣ−Ｃ線及び後述する図７のＥ−Ｅ線での断面を示すものであり、図６はドアヒンジ近くのウェザストリップ１６の図３のＢ−Ｂ線、図４のＤ−Ｄ線及び図７のＦ−Ｆ線での断面をそれぞれ示すもので、このウェザストリップ１６はドアインナパネル１７に図示しないクリップや両面粘着テープ等によって取付けられる中空状の取付基部１８と、該取付基部１８より突設され、ドア閉時に図１に示す車体のドア開口縁部３に弾接してシールする中空状のシール部２１と、ドアインナパネル１７に弾接するシールリップ１４よりなり、押出成形品で、全体がＥＰＤＭ等のゴム又は熱可塑性エラストマー等により形成されている。
【００２４】
前記シール部２１はドア閉時、ドア開口縁部１９と接触する接触箇所ａが図５から図６に示すようにドアヒンジ近くに達するにつれ車外側に変位するが、前記接触箇所ａには前記シール部２１とは別の材質の高発泡スポンジ、例えば比重が０．０４〜０．５のＥＰＤＭよりなり、シール部２１より軟らかく変形し易い高発泡スポンジゴムにより形成される突起２３が図７に示すように、前記接触箇所ａに沿ってウェザストリップの長手方向に二条突出形成されている。
【００２５】
この突起２３について、その形成位置は図４に示すように、ドア開口縁部３と接触するシール部２１の接触箇所ａが変化するのに応じて変化している。すなわち図４に示すように、シール部２１の車内側に形成される突起２３は、ドアヒンジに近づくにつれ車外側に向かって変位し、取付基部１８と対向する側に形成されるようになる。こうした突起２３の形成位置が変化する部分は、該部分を備えたウェザストリップを型成形することによって形成することもできるし、突起２３を形成する紐状のものを押出して同じく押出成形した直後のウェザストリップに貼着する際に突起２３を形成する紐状のものをシール部２１の周方向に変位させることによって形成することもできるが、好ましくは、ウェザストリップ１６の押出成形時、押出機に取付けた複数の口金のうち、突起２３部分を押出す口金をスライドさせる可変押出しにより形成される。可変押出しによる場合、前記した他の方法に比べ、生産性よく製造することができる。
【００２６】
突起２３は以上のように、突起２３の形成位置を変位させる場合は、シール部２１のドア開口縁部３への接触箇所ａに形成されることにより、ドア閉時には長手方向のどの位置においても常にドア開口縁部３に当たり弾接される。
【００２７】
そのため図５、図６に示すように、前記ドア開口縁部３のどの箇所にウェザストリップ１６の長手方向と交差する段７、例えばパネルを重ねて溶接した箇所に形成される段、一部を厚肉にしたことによって形成される厚肉部端の段があっても、ドア閉時には前記突起２３が常に段７に押し当てられるようになる。
【００２８】
図８は、ウェザストリップに形成される前記突起の別の態様を示すものであり、図９は図８に示すウェザストリップ２１のＧ−Ｇ線及び図３のＡ−Ａ線に相当する部分における断面、図１０は同じく図８のＨ−Ｈ線及び図３のＢ−Ｂ線に相当する部分における断面をそれぞれ示すもので、ウェザストリップ３１は、図３の少なくともＡ−Ａ線からＢ−Ｂ線の間において、車内側及び車外側にそれぞれ各一対の突起２３ａ及び２３ｂが計４条、ウェザストリップ３１の長手方向に互いに平行をなして突出形成され、ウェザストリップ３１が同じ断面で連続した形態をなしている。上記突起２３ａ及び２３ｂはシール部２１の周方向に多数、例えば断面で鋸刃状をなすように多数形成してもよい。
【００２９】
図８に示されるように、突起２３ａ、２３ｂがシール部２１の車内側及び車外側にそれぞれ一対ずつ形成される場合、ドア閉時、突起２３ａ、２３ｂのいずれかがドア開口縁部３に当たって弾接される。そのため図９又は図１０に示すように、前記ドア開口縁部３に形成される段のうち、少なくともシール部２１の車内側側面と車外側側面の長手方向と交差する段７、例えばパネルを重ねて溶接した箇所に形成される段、一部を厚肉にしたことによって形成される厚肉部端の段があっても、ドア閉時には前記突起２３ａ、２３ｂが常に段７に押し当てられるようになる。
【００３０】
突起２３、２３ａ、２３ｂは前述するようにシール部２１とは別の材質の高発泡スポンジ材によりシール部２１より軟らかく変形し易く形成され、しかもドア閉時にドア開口縁部３に押し当てられるときには、突起２３、２３ａ、２３ｂに反力が集中するため、突起２３、２３ａ、２３ｂが容易に変形して押し潰され、このため図１１に示すように段７によく追従して図２に示すような三角隙１１を生じないし、シール不足を生ずることもない。
【００３１】
なお、前記した図示する突起２３、２３ａ、２３ｂは断面が略三角形をなして形成されているが、断面略半円形に形成されていてもよいし、断面略矩形に形成されていてもよい。また高発泡スポンジよりなる突起２３、２３ａ、２３ｂの表面は、例えば後述するような方法によって、表面の気泡が破れて露出し、毛羽立った形態をなしていると、前記図２に示す三角隙１１がより生じ難くなり望ましい。
【００３２】
図１２に示すウェザストリップ３４は、前記ウェザストリップ１６の中空状のシール部３５を、該シール部３５とは別の材質の高発泡スポンジ、例えば前記実施形態の突起２３と同様、比重が０．０４〜０．５のＥＰＤＭよりなる高発泡スポンジゴムにより形成した表層部材３６で覆った二層構造とし、更に上記表層部材３６に図５に示す突起２３と同材質及び同形状の突起２３を図７に示すウェザストリップ１６と同様に形成したものである。
【００３３】
シール部３５を覆って形成される高発泡スポンジ材よりなる表層部材３６及び突起２３の表面を毛羽立たせるためには、例えばバフ掛け、ピーリング加工、変性アクリル系架橋重合体等の高吸水性樹脂に水を加えた含水ゲルをゴム材に添加したコンパウンドを前記シール部３５の表面に積層し、加硫により水分を揮発させると共に、ゴム材を発泡させる方法（特開２００７−１６０７８９号）や熱膨張性マイクロカプセルをゴム材に内包させて加硫時に熱膨張させ、カプセル殻壁を破壊させる方法（特開２００８−５５９７６号）などにより行うことができるが、これらの方法に限定されない。
【００３４】
表層部材３６に突起２３を形成する方法としては、前述の段落００２５において述べた方法、すなわち突起２３の形成位置が変化する部分を型成形する方法、突起２３を形成する紐状のものを押出成形した直後のウェザストリップに貼着する際に突起２３を形成する紐状のものをシール部３５の周方向に変位させることによって形成する方法、可変押出方法等を用いることができるほか、表層部材を切削して突起を削り残す方法、更には形態が図１２に示すものとは異なって突起２３が表層部材３６から突出するものではないが、突起の両側に溝を掘り込む方法等を用いることでも突起２３を形成することができ、溝の掘り込み方法としては押出成形時に形成してもよいし、押出後のウェザストリップに機械加工によって形成してもよく、レーザー光線等の熱線により消失させて形成してもよい。
【００３５】
本実施形態によると、シール部３５を覆って形成される表層部材３６が突起２３と共に高発泡スポンジにより形成されているため、ドア閉時にシール部３５がドア開口縁部３、４に弾接したとき（図１３）、突起２３が図１１に示す段２、７、８によく追従し、該段２、７、８で図２に示すような三角隙１１を生じないし、シール不足を生ずることもない。また高発泡スポンジよりなる表層部材３５及び突起２３の表面は毛羽立った形態をなすことにより、表面が滑らかな従来のシール部と大きく異なった意匠面を呈するようになる。
【００３６】
なお前記突起２３の表面は前記したものと同様、気泡が破れて露出し毛羽立った形態をなすようにするのが望ましい。こうすることによりシール性がより一層向上するようになる。
【００３７】
本実施形態においては、前記段２、７、８がシール部３５と交差する方向に形成されているものばかりでなく、段がシール部３５と平行に形成されているものに対して適用した場合も、シール部３５を覆って形成される高発泡スポンジ材の表層部材３６が段によく追随し、同様のシール効果を挙げることができる。
【００３８】
前記実施形態は、フロントドア１３のドア周りに取付けられるウェザストリップ１６、３１、３４を示したが、リヤドア１４のドア周りに取付けられるウェザストリップも前記ウェザストリップ１６、３１、３４と同様に構成され、またリヤ側のドア開口縁部４においてもヒンジ側の下部コーナに前記補強板５と同様の補強板６が取付けられる（図１参照）。
【００３９】
前記各実施形態のウェザストリップは、ベルトライン下のロア側のウェザストリップのシール部に高発泡スポンジよりなる突起２３を形成したり、シール部３５を覆って形成される表層部材３６を高発泡スポンジにより形成して、その表面を毛羽立たせ、或いはまた高発泡スポンジ材よりなる表層部材３６の表面に突起２３ａ、２３ｂを形成したが、ベルトライン上のルーフ側のウェザストリップのシール部も前記実施形態と同様に構成することができ、また例えば車体のドア開口縁部に取付けられるウェザストリップのシール部、トランクの開口縁部に取付けられるウェザストリップのシール部も同様に構成することができる。
【００４０】
また、前記各実施形態のシール部は中空状をなしているが、リップ状であってもよい。リップ状のシール部においても表面に前記突起２３を形成したり、表面に高発泡スポンジ材よりなる表層部材を形成し、或いはまた高発泡スポンジ材よりなる表層部材の表面に突起２３ａ、２３ｂを形成することにより前記実施形態と同様の効果を挙げることができる。
【符号の説明】
【００４１】
２、７、８・・段
３、４・・ドア開口縁部
５、６・・補強板
１０・・車体
１３・・フロントドア
１４・・リヤドア
１６、２１、３１、３４・・ウェザストリップ
１７・・ドアインナパネル
１８・・取付基部
２１、３５・・中空状のシール部
２３、２３ａ、２３ｂ・・突起

【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のドアやトランクリッド等の開閉体又は車体のいずれか一方に取付けられる取付基部１８と、該取付基部１８に一体形成されシール部２１、３５を備え、前記開閉体を閉じたとき前記シール部２１、３５が前記車体又は開閉体の他方に弾接して前記開閉体と車体との間をシールするウェザストリップ１６、２１、３１、３４において、前記開閉体を閉じたときに前記シール部２１、３５が弾接する車体又は開閉体にはシール部から離れる方向に向かって凹となる段２、７、８が形成され、該段２、７、８に押付けられるシール部２１、３５には、該シール部２１、３５とは別の材質の高発泡スポンジ材よりなり、前記シール部２１、３５より軟らかく変形し易い一ないし複数条の突起２３、２３ａ、２３ｂが前記シール部２１、３５の長手方向に一定長さ形成され、開閉体を閉じたとき、前記段２、７、８に弾接することを特徴とするウェザストリップ。
【請求項２】
前記突起２３、２３ａ、２３ｂがシール部２１、３５の長手方向の全長にわたって形成されることを特徴とする請求項１記載のウェザストリップ。
【請求項３】
前記開閉体がドア１３、１４であり、前記ウェザストリップ１６、２１、３１、３４はドア周りに取付けられており、前記シール部２１、３５は中空状で、かつドア閉時、前記車体のドア開口縁部３、４と当たる接触箇所ａが前記ドア開口縁部３、４の位置によって変化し、前記突起２３が前記接触箇所ａに形成されてドア閉時には前記ドア開口縁部３、４に押し当てられることを特徴とする請求項１又は２記載のウェザストリップ。
【請求項４】
前記突起２３、２３ａ、２３ｂが可変押出しによって形成されることを特徴とする請求項３記載のウェザストリップ。
【請求項５】
前記シール部３５は、前記突起２３と同じ材質の高発泡スポンジ材よりなる表層部材３６で覆われることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの請求項に記載のウェザストリップ。
【請求項６】
前記突起２３、２３ａ、２３ｂの表面は、気泡が破れて露出した形態をなすことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの請求項に記載のウェザストリップ。

【図１】