シール構造
【課題】ボルトの緩みを極力防止することができ、同時に止水性も確保することができ、更に径方向に小型化することができるシール構造を得る。
【解決手段】樹脂製のリアスポイラ１０の取付座２２には、固定ボルト３２の頭部３６の大径部３６Ａが係合されている。この固定ボルト３２の軸部３８の平滑部３８Ａには、ワッシャ４０及びシールワッシャ４２が挿嵌されている。シールワッシャ４２はその外周部及び内周部に第１のシール部及び第２のシール部を備えており、バックドアパネル１２の取付孔３０の周囲との止水、固定ボルト３２との止水を行っている。また、固定ボルト３２の頭部３６の小径部３６Ｂは、金属製のワッシャ４０及びシールワッシャ４２のワッシャ本体を介してバックドアパネル１２に当接されている。
【解決手段】樹脂製のリアスポイラ１０の取付座２２には、固定ボルト３２の頭部３６の大径部３６Ａが係合されている。この固定ボルト３２の軸部３８の平滑部３８Ａには、ワッシャ４０及びシールワッシャ４２が挿嵌されている。シールワッシャ４２はその外周部及び内周部に第１のシール部及び第２のシール部を備えており、バックドアパネル１２の取付孔３０の周囲との止水、固定ボルト３２との止水を行っている。また、固定ボルト３２の頭部３６の小径部３６Ｂは、金属製のワッシャ４０及びシールワッシャ４２のワッシャ本体を介してバックドアパネル１２に当接されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、シールワッシャに関する技術が開示されている。簡単に説明すると、シールワッシャは、リング板状に形成されたワッシャ本体を備えている。さらに、ワッシャ本体の内周側には、環状に形成されたゴム製のシールリップが一体成形されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２６６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記先行技術による場合、ボルトが挿通する車両パネルの孔の周縁部にバリが形成されていると、シールリップがバリによって損傷を受けてシール切れが生じる可能性がある。また、取付部品を車両パネルにボルトで固定する際の孔の位置ずれをシールリップで対応しようとすると、シールリップが径方向に大型化する。その一方で、ボルト締結後のボルトの緩みを防止する観点からは、メタルタッチさせて軸力を確保する構造にすることが望ましいが、孔の位置ずれ対応も両立させるとなると、ワッシャのサイズやボルト頭部のサイズが更に径方向に大型化することになり、部材効率が悪化する。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、ボルトの緩みを極力防止することができ、同時に止水性も確保することができ、更に径方向に小型化することができるシール構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の本発明に係るシール構造は、頭部が樹脂成形品に係合され、軸部が金属製の車両パネルに形成された取付孔に挿通されると共に貫通端部にナットが螺合される固定ボルトと、環状に形成されると共に前記固定ボルトの軸部に挿入され、前記固定ボルトの頭部と前記車両パネルとに直接又は金属部材を介して面当たりする金属製のワッシャ本体と、このワッシャ本体の外周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記車両パネルに圧接される第１のシール部と、前記ワッシャ本体の内周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記固定ボルトの頭部の下面及び軸部の外周面の少なくとも一方に圧接される第２のシール部と、を含んで構成されたシールワッシャと、を有している。
【０００７】
請求項２記載の本発明に係るシール構造は、請求項１記載の発明において、前記固定ボルトの頭部と前記ワッシャ本体との間には前記金属部材が配置されており、当該金属部材は前記シールワッシャとは異なる第２のワッシャとされている、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項３記載の本発明に係るシール構造は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記第１のシール部及び前記第２のシール部は、前記ワッシャ本体に一体的に成形されている、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項４記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記ワッシャ本体は、リング板状に形成されると共に外周部と内周部とで軸方向に段差が形成され更に周方向の一部において外周部と内周部とを軸方向に連通する連通部が形成されており、前記第１のシール部と前記第２のシール部とは前記連通部に配設されたシール連結部を介して相互に繋がっている、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項５記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記固定ボルトの頭部は、軸部側が基端側よりも小径とされた段差形状とされており、 前記固定ボルトの頭部と前記樹脂成形品との間には、当該固定ボルトの軸方向及び径方向のそれぞれに隙間が設定されている、ことを特徴としている。
【００１１】
請求項６記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記樹脂成形品の内部には、側部に前記固定ボルトの頭部を挿入するための挿入口を有し、底部に前記挿入口と連通されて前記固定ボルトを貫通させるための切欠が形成されたブロックがインサート成形されている、ことを特徴としている。
【００１２】
請求項７記載の本発明に係るシール構造は、請求項６記載の発明において、前記ブロックは、天板部と、この天板部に重ねられ前記固定ボルトの頭部が天板部との間に挿入される受け部と、を含んで構成された金属製の部材として構成されている、ことを特徴としている。
【００１３】
請求項８記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の発明において、前記樹脂成形品は車両のリアスポイラであり、前記車両パネルはバックドアである、ことを特徴としている。
【００１４】
請求項１記載の本発明によれば、固定ボルトがナットに螺合されると、樹脂成形品が車両パネルに締結される。この状態では、シールワッシャのワッシャ本体の外周部に設けられた第１のシール部が車両パネルに圧接されるため、ワッシャ本体と車両パネルとの間が止水される。また、ワッシャ本体の内周部に設けられた第２のシール部がワッシャ本体と固定ボルトの頭部の下面及び軸部の外周面の少なくとも一方に圧接されるため、固定ボルトとワッシャ本体との間が止水される。その結果、樹脂成形品の表面や車両パネルの表面を伝った雨水等の水が取付孔を通って車両パネルの内側に浸入するのを防ぐことができる。
【００１５】
ここで、上記のようにワッシャ本体の外周部に第１のシール部が設けられているため、仮に車両パネルの取付孔の周縁部にバリが形成されていたり、取付孔の形成位置にずれが生じていたとしても、第１のシール部が損傷を受けることはない。従って、止水性は担保される。また、同様の理由から、先行技術のようにシールリップや固定ボルトの頭部が径方向に大型化することもない。
【００１６】
さらに、固定ボルトの締結状態では、金属製のワッシャ本体を介して或いはワッシャ本体と金属部材の両方を介して、固定ボルトの頭部が車両パネルに面当たりする。このため、ボルト締結後に、車両走行時の路面入力や空力等によって、固定ボルトの軸力が低下して固定ボルトが緩むといったことが非常に起こり難くなる。
【００１７】
請求項２記載の本発明によれば、固定ボルトの頭部とワッシャ本体との間には金属部材が配置されており、更にその金属部材は前述したシールワッシャとは異なる第２のワッシャとされている。このため、固定ボルトに要求される軸力を伝達するための座面の大きさは第２のワッシャ側で規定される。よって、固定ボルトを径方向に更に小型化することができる。
【００１８】
請求項３記載の本発明によれば、第１のシール部と第２のシール部がワッシャ本体に一体的に成形されているため、三者が別個独立に設けられる場合に比べて、シールワッシャがより小型化される。また、第１のシール部及び第２のシール部がワッシャ本体から剥離しにくくなる。
【００１９】
請求項４記載の本発明によれば、ワッシャ本体は外周部と内周部とで軸方向に段差が形成されたリング板状に形成されている。さらに、第１のシール部と第２のシール部とはワッシャ本体に形成された連通部に配設されたシール連結部を介して相互に繋がっている。このため、第１のシール部及び第２のシール部を別々にワッシャ本体に固定する場合に比べて、第１のシール部及び第２のシール部のワッシャ本体への支持強度が増す。
【００２０】
請求項５記載の本発明によれば、固定ボルトの頭部が段差形状とされており、固定ボルトの頭部と前記樹脂成形品との間には、当該固定ボルトの軸方向及び径方向のそれぞれに隙間が設定されている。このため、樹脂成形品と車両パネルとの熱膨張差により両者間に伸びや縮みが発生した場合に、その際に生じる摩擦力が固定ボルトに伝達されないようにすることが可能となる。
【００２１】
請求項６記載の本発明によれば、樹脂成形品の内部にはブロックがインサート成形されている。ブロックには挿入口と切欠が形成されているため、固定ボルトの頭部をブロックの側部の挿入口から挿入しつつ、底部の切欠から残った部分を突出させればよい。このようにすることにより、固定ボルトとブロックとの間に、樹脂成形品と車両パネルとの熱膨張差等に起因した外力を逃がすための隙間を容易に確保することができる。
【００２２】
請求項７記載の本発明によれば、ブロックが金属製とされ天板部と受け部とを含んで構成されているため、ブロック全体を薄くできる。従って、樹脂成形品の厚さが薄い場合に好適である。
【００２３】
請求項８記載の本発明によれば、リアスポイラがバックドアに取付けられるに際して、上記のシール構造が適用される。従って、雨水等が締結部からバックドア内に浸入するのを防ぐことができる。また、ボルトの緩みが生じ難いので、リアスポイラを中心としたフォルムが良好に維持されると共に、車両走行時に異音等も生じ難い。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係るシール構造は、ボルトの緩みを極力防止することができ、同時に止水性も確保することができ、更に径方向に小型化することができるという優れた効果を有する。
【００２５】
請求項２記載の本発明に係るシール構造は、固定ボルトの小型化を図ることができるという優れた効果を有する。
【００２６】
請求項３記載の本発明に係るシール構造は、シールワッシャの小型化を図ることができると共に安定的なシール性能を確保することができるという優れた効果を有する。
【００２７】
請求項４記載の本発明に係るシール構造は、より高いシール性能が得られるという優れた効果を有する。
【００２８】
請求項５記載の本発明に係るシール構造は、熱膨張差に起因した固定ボルトの緩みが生じないようにすることができるという優れた効果を有する。
【００２９】
請求項６記載の本発明に係るシール構造は、ブロックをインサート成形により設けるため、インジェクション成形品よりも安価に作ることができるという優れた効果を有する。
【００３０】
請求項７記載の本発明に係るシール構造は、高さ方向の寸法を抑えた意匠に対応することができ、意匠の自由度を上げることができるという優れた効果を有する。
【００３１】
請求項８記載の本発明に係るシール構造は、バックドアへのリアスポイラの取付後の状態において、止水性の確保及び異音の抑制又は防止を図ることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態に係るリアスポイラのバックドアへの取付構造を示す図３の１−１線に沿った縦断面図である。
【図２】図１の締結部を拡大して示す拡大断面図である。
【図３】リアスポイラがバックドアの上端部に取付けられた状態を車両後方側から見て示す外観斜視図である。
【図４】（Ａ）はリアスポイラを車両前方下側から見た状態で示す拡大斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＰ線矢視部の拡大図である。
【図５】図１に示されるシールワッシャを一部破断して示す斜視図である。
【図６】（Ａ）はシールワッシャの平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の（Ｂ）−（Ｂ）線に沿った縦断面図である。
【図７】第２実施形態に係るリアスポイラがバックドアの上端部に取付けられた状態を車両後方側から見て示す外観斜視図である。
【図８】インサートブロックと締結具を示す分解斜視図である。
【図９】第２実施形態に係るリアスポイラのバックドアへの取付構造を示す図７の９−９線に沿った縦断面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った縦断面図である。
【図１１】インサートブロックの変形例を示す図９に対応する縦断面図である。
【図１２】図１１のＱ線矢視部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
〔第１実施形態〕
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係るシール構造が適用された第１実施形態について説明する。なお、図１示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、又矢印ＵＰは車両上方側を示している。さらに、矢印ＩＮは車両幅方向内側を、又矢印ＯＵＴは車両幅方向外側をそれぞれ示している。
【００３４】
図１、図４及び図５に示されるように、この第１実施形態では、リアスポイラ１０のバックドアパネル１２への取付構造に本発明に係るシール構造が適用されている。まず、リアスポイラ１０の全体構造について概説した後、シール構造について詳述する。
【００３５】
樹脂成形品としてのリアスポイラ１０は、車両パネルとしてのバックドアパネル１２の上端部に車両幅方向に沿って配設されている。リアスポイラ１０は、平面視で見た場合に前端部がルーフパネル１４の後端部に沿うように車両幅方向に直線状に形成され、後端部が車両後方側に凸となるように湾曲した曲線状に形成された長尺状の樹脂部材として構成されている。なお、このリアスポイラ１０は、インジェクション成形によって形成されている。
【００３６】
また、リアスポイラ１０は、構造的には、側断面視で見た場合に下方と前方が開放された略Ｃ字状に形成された樹脂製のカバー１６と、このカバー１６の内側に装着されてカバー１６を支持する樹脂製のインナ部材１８と、を含んで構成されている。なお、カバー１６は、熱溶着によっててインナ部材１８に固定されている。
【００３７】
インナ部材１８の上壁部１８Ａには、車両幅方向に沿って所定の間隔で取付座２２が形成されている。図４（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、取付座２２は車両上方側が開放された略箱体状に形成されており、車両前後方向に沿って平行に配置された左右一対の側壁部２２Ａと、これらの側壁部２２Ａを三面構成で車両幅方向に繋ぐ上壁部２２Ｂ、前壁部２２Ｃ及び底壁部２２Ｄと、を備えている。上壁部２２Ｂと前壁部２２Ｃは、側面視で車両前方側に突出するＶ字状を成すように面の向きが設定されている。このうち、前壁部２２Ｃは車両前方斜め下方を向くように形成されており、その中央部には車両幅方向に沿って切り込まれた切欠としてのスリット２４が形成されている。また、取付座２２における一方の側壁部２２Ａと前壁部２２Ｃとの接続部位は、当該一方の側壁部２２Ａと前壁部２２Ｃとの稜線に沿って切り欠かれている（以下、この部分を「挿入口２６」と称す。）。これにより、挿入口２６とスリット２４とが相互に連通されている。また、この挿入口２６が形成されたことにより、取付座２２の外部空間と前壁部２２Ｃの裏面側の空間（取付座２２の内部空間）とが相互に連通されている。
【００３８】
次にシール構造について詳細に説明する。図１及び図２に示されるように、バックドアパネル１２には、取付座２２と車両前後方向に対向する位置に凹部２８が形成されている。この凹部２８の底壁部２８Ａには、取付座２２のスリット２４と対向する位置に取付孔３０が形成されている。リアスポイラ１０は、取付座２２のスリット２４に装着された金属製の固定ボルト３２を取付孔３０に挿通させて、凹部２８の底壁部２８Ａの裏面側から金属製のナット３４を螺合させることにより、バックドアパネル１２の上端部に締結固定されている。
【００３９】
図２に示されるように、固定ボルト３２は、大径部３６Ａ及び小径部３６Ｂから成る頭部３６と、外周面が平滑面とされた平滑部３８Ａ及び外周面に雄ねじが形成されたねじ部３８Ｂから成る軸部３８と、によって構成されている。大径部３６Ａは固定ボルト３２の基端部に配置されており、平滑部３８Ａは小径部３６Ｂの軸芯部から立設されている。また、大径部３６Ａの外径はスリット２４のスリット幅よりも広く設定されており、小径部３６Ｂの外径はスリット２４のスリット幅よりも狭く設定されている。また、小径部３６Ｂの軸長は取付座２２の前壁部２２Ｃの板厚よりも僅かに厚く設定されている。さらに、ねじ部３８Ｂの外径は取付孔３０の内径よりも小さく設定されている。
【００４０】
上述した平滑部３８Ａには第２のワッシャとしての金属製のワッシャ４０及びシールゴムが一体成形されたシールワッシャ４２がこの順に挿嵌されている。図２、図５及び図６に示されるように、シールワッシャ４２は、リング板状（環状）に形成されて軸芯部にボルト挿通孔４３が形成された金属製のワッシャ本体４４を備えている。ワッシャ本体４４は段差形状に形成されており、上面側に配置される外周部４４Ａと下面側に配置される内周部４４Ｂとの間には段差が形成されている。さらに、ワッシャ本体４４における外周部４４Ａの内周縁には、周方向に所定の間隔（一例として、９０度間隔）で複数の連通部４６が形成されている。連通部４６はシールワッシャ４２の軸方向に見て略円形に形成されており、ワッシャ本体４４を貫通する貫通孔とされている。また、外周部４４Ａの下面側には、周方向に沿って延在する第１の凹溝４８が形成されている。同様に、内周部４４Ｂの上面側には、周方向に沿って延在する第２の凹溝５０が形成されている。
【００４１】
上記ワッシャ本体４４の外周部４４Ａの下面側には、ゴム製の第１のシール部５２が一体的に配設されている。第１のシール部５２の下面側は波形の断面形状とされており、これにより複数条のリップ部５２Ａが同心円状に形成されている。また、第１のシール部５２の内周側には、ワッシャ本体４４の外周部４４Ａ側へ突出して第１の凹溝４８に弾性的に係合される第１の凸状部５２Ｂが一体に形成されている。
【００４２】
また、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂの上面側には、ゴム製の第２のシール部５４が一体的に配設されている。第２のシール部５４の上部内周縁側には、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂから離間する方向へ環状に突出する１条のリップ部５４Ａが一体に形成されている。さらに、第２のシール部５４の外周側には、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂ側へ突出して第２の凹溝５０に弾性的に係合される第２の凸状部５４Ｂが一体に形成されている。
【００４３】
さらに、連通部４６にもゴムが充填されており、このゴムによって第１のシール部５２と第２のシール部５４とが相互に連結されている。以下、連通部４６内に充填されるゴムを「シール連結部５６」と称す。
【００４４】
図２に示されるように、上記構成のシールワッシャ４２がワッシャ４４と共に固定ボルト３２の平滑部３８Ａの外周部に挿通され、ねじ部３８Ｂにナット３４が螺合されることにより、リアスポイラ１０がバックドアパネル１２に取り付けられている。この状態では、固定ボルト３２の頭部３６の大径部３６Ａの下面がリアスポイラ１０の取付座２２のスリット２４の周縁部２４Ａに僅かな隙間５７をあけて係止可能に配置されている。また、頭部３６の小径部３６Ｂは円柱状に形成されており、この小径部３６Ｂが一端が開放された長孔形状のスリット２４内に納められる構成であるため、必然的に小径部３６Ｂはスリット２４の長手方向に所定の隙間５８（図４（Ｂ）参照）が設定されている。また、頭部３６の小径部３６Ｂの下面は、金属製のワッシャ４０の上面４０Ａに面接触状態で当接されている。さらに、ワッシャ４０の下面４０Ｂは、ワッシャ本体４４の外周部４４Ａの上面に面接触状態で当接されている。また、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂの下面は、バックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂに面接触状態で当接されている。さらに、ナット３４の上端面はバックドアパネル１２の下面に当接されている。すなわち、固定ボルト３２の頭部３２は、ワッシャ４０及びシールワッシャ４２を介してバックドアパネル１２にメタルタッチで当接されている。
【００４５】
さらに上記の状態では、第１のシール部５２のリップ部５２Ａがバックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂに弾性的に圧接されている。これにより、ワッシャ本体４４とバックドアパネル１２との間がシールされている。また、第２のシール部５４のリップ部５４Ａがワッシャ４０の下面４０Ｂ及び固定ボルト３２の平滑部３８Ａの外周面に圧接されている。これにより、固定ボルト３２とワッシャ４０及びシールワッシャ４２との間がシールされている。
【００４６】
（本実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００４７】
リアスポイラ１０は、一例として以下の手順で組付けられる。まず、リアスポイラ１０の各取付座２２に固定ボルト３２が装着される。具体的には、頭部３６の大径部３６Ａが取付座２２の挿入口２６から挿入されてスリット２４の端部まで挿入される。次いで、固定ボルト３２の軸部３８の平滑部３８Ａにワッシャ４０及びシールワッシャ４２がこの順に挿嵌される。その後、固定ボルト３２のねじ部３８Ｂをバックドアパネル１２の取付孔３０に挿入してナット３４をねじ部３８Ｂに螺合させる。これにより、リアスポイラ１０がバックドアパネル１２の上端部に取り付けられる。
【００４８】
この状態では、シールワッシャ４２のワッシャ本体４４の外周部に設けられた第１のシール部５２のリップ部５２Ａが、バックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂに圧接される。このため、ワッシャ本体４４とバックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂとの間が止水される。また、ワッシャ本体４４の内周部に設けられた第２のシール部５４のリップ部５４Ａがワッシャ４０の下面４０Ｂに圧接される。また、これと同時に、第２のシール部５４の内周部が径方向内側へ弾性変形して押し出され、固定ボルト３２の軸部３８の平滑部３８Ａの外周面に圧接される。これにより、固定ボルト３２の頭部３６側とワッシャ本体４４との間が止水される。その結果、リアスポイラ１０の表面やバックドアパネル１２の表面を伝った雨水等の水が取付孔３０を通ってバックドアパネル１２の内側に浸入するのを防ぐことができる。
【００４９】
ここで、上記のようにバックドアパネル１２の取付孔３０よりも径方向外側に、シールワッシャ４２の外周部に設けられた第１のシール部５２が配置されているため、仮にバックドアパネル１２の取付孔３０の周縁部にバリが形成されていたり、製造誤差や組付誤差等により取付孔３０の位置が固定ボルト３２の軸芯からずれていたとしても、第１のシール部５２が損傷を受けることはない。従って、取付孔３０周りの止水性は担保される。また、同様の理由から、先行技術のようにシールリップや固定ボルトの頭部が径方向に大型化することもない。
【００５０】
さらに、固定ボルト３２の締結状態では、金属製のワッシャ及びシールワッシャ４２の金属製のワッシャ本体４４を介して、固定ボルト３２の頭部３６の小径部３６Ｂがバックドアパネル１２に面当たりする。このため、ボルト締結後に、車両走行時の路面入力や空力等によって、固定ボルト３２の軸力が低下して固定ボルト３２が緩むといったことが非常に起こり難くなる。
【００５１】
その結果、本実施形態によれば、固定ボルト３２の緩みを極力防止することができ、同時に（締結部位の）止水性も確保することができ、更に（固定ボルト３２ひいては取付座２２等を）径方向に小型化することができる。
【００５２】
また、固定ボルト３２の頭部３６とワッシャ本体４４との間にはワッシャ４０が配置されており、更にそのワッシャ４０は前述したシールワッシャ４２とは異なる第２のワッシャとされている。このため、固定ボルト３２に要求される軸力を伝達するための座面の大きさは第２のワッシャであるワッシャ４０側で規定される。よって、固定ボルト３２を径方向に小型化することができる。その結果、本実施形態によれば、固定ボルト３２の小型化を図ることができる。
【００５３】
さらに、第１のシール部５２と第２のシール部５４がワッシャ本体４４に一体的に成形されているため、シールワッシャ４２がより小型化される。また、第１のシール部５２及び第２のシール部５４がワッシャ本体４４から剥離しにくくなる。これらの結果、本実施形態によれば、シールワッシャ４２の小型化を図ることができると共に安定的なシール性能を確保することができる。
【００５４】
また、ワッシャ本体４４は外周部４４Ａと内周部４４Ｂとで軸方向に段差が形成されたリング板状に形成されており、第１のシール部５２と第２のシール部５４とはワッシャ本体４４に形成された連通部４６を介して相互に繋がっている。このため、第１のシール部５２及び第２のシール部５４を別々にワッシャ本体４４に固定する場合に比べて、第１のシール部５２及び第２のシール部５４のワッシャ本体４４への支持強度が増す。その結果、本実施形態によれば、より高いシール性能が得られる。
【００５５】
さらに、固定ボルト３２の頭部３６が段差形状とされており、頭部３６の大径部３６Ａ、小径部３６Ｂとリアスポイラ１０との間にボルト軸方向の隙間５７（図２参照）とボルト径方向（スリット２４の長手方向であり、図４（Ｂ）の矢印Ｓ方向）の隙間５８が設定されている。このため、リアスポイラ１０とバックドアパネル１２との熱膨張差により両者間に伸びや縮みが発生した場合に、その際の摩擦力が固定ボルト３２に伝達されないようにすることが可能となる。その結果、本実施形態によれば、熱膨張差に起因した固定ボルト３２の緩みが生じないようにすることができる。
【００５６】
また、上記のように本実施形態では、リアスポイラ１０がバックドアパネル１２に取付けられるに際して、上記のシール構造が適用される。従って、雨水等が固定ボルト３２の締結部からバックドアパネル１２内に浸入するのを防ぐことができる。また、固定ボルト３２の緩みが生じ難いので、リアスポイラ１０を中心としたフォルムが良好に維持されると共に、車両走行時に異音等も生じ難い。その結果、本実施形態によれば、リアスポイラ１０のバックドアパネル１２への取付後の状態において、止水性の確保及び異音の抑制又は防止を図ることができる。
【００５７】
〔第２実施形態〕
次に、図７〜図１２を用いて、本発明に係るシール構造が適用された第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分には、同一番号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図７及び図８に示されるように、この第２実施形態では、ブロー成形で形成された樹脂部材としてのリアスポイラ７０にインサートブロック７２をインサート成形によって埋設させている点に特徴がある。
【００５９】
具体的には、図８〜図１０に示されるように、インサートブロック７２は樹脂製とされており、薄型の直方体形状とされている。このインサートブロック７２の高さ方向中間部には、一方の側面から他方の側面へ向けて切れ込む所定幅及び所定長さの空間部７４が形成されている。空間部７４は、平面視で矩形状に形成されている。
【００６０】
また、インサートブロック７２の底部７２Ａには、一方の側面から他方の側面へ向けて切れ込む所定幅及び所定長さのスリット７６が形成されている。スリット７６の終端部は円弧状に形成されている。また、スリット７６の内周対向面の一方には、底部７２Ａの板厚方向に延びる左右一対の突起部７８が所定の間隔で一体に形成されている。各突起部７８は半円柱形状に形成されており、これらの突起部７８間に後述する固定ボルト８０の小径部３６Ｂとの接点がくるように位置決めされている。
【００６１】
これに対応して、固定ボルト８０は、空間部７４内に挿入可能な方形平板状に形成された嵌合部８２Ａと、この嵌合部８２Ａの下面中央部に一体に形成された小径部３６Ｂから成る頭部８２と、平滑部３８Ａ及びねじ部３８Ｂから成る軸部３８と、によって構成されている。なお、図８には、ワッシャ４０及びシールワッシャ４２が装着された状態で固定ボルト８０が描かれている。
【００６２】
また、図９及び図１０に示されるように、固定ボルト８０の嵌合部８２Ａがインサートブロック７２の空間部７４に挿入された状態では、インサートブロック７２と固定ボルト８０の頭部８２との間に、軸方向の隙間５７及びスリット７６の長手方向への隙間５８が形成されている。
【００６３】
（作用・効果）
上記構成によれば、リアスポイラ７０の成形時に、インサートブロック７２がインサート成形される。なお、インサートブロック７２の空間部７４には固定ボルト８０の嵌合部８２Ａが予め挿入され、この状態でリアスポイラ７０にインサート成形される。このようにすることにより、固定ボルト８０とインサートブロック７２との間に隙間５７、５８が容易に形成される。そして、この隙間５７、５８を固定ボルト８０が相対移動することにより、リアスポイラ７０と被締結部材であるバックドアパネル１２との熱膨張差や空力等に起因した外力が逃がされ、相対滑りが生じない。その結果、本実施形態によれば、シール性の確保とすべり防止とを容易に両立させることができる。
【００６４】
なお、本実施形態によれば、インサートブロック７２を樹脂製としたが、これに限らず、金属製としてもよい。例えば、図１１及び図１２に示される実施形態では、リアスポイラ９０の内部に金属製とされたインサートブロック９２が埋設されている。このインサートブロック９２は、矩形平板状の天板部９２Ａと、この天板部９２Ａの下面に溶接された皿状の受け部９２Ｂとによって構成されている。上記構成によれば、インサートブロック９２を上述した樹脂製のインサートブロック７２よりも薄くできる。その結果、高さ方向の寸法を抑えた意匠に対応することができ、意匠の自由度を上げることができる。
【００６５】
〔上記実施形態の補足説明〕
（１）上述した各実施形態では、樹脂成形品としてリアスポイラ１０、７０、９０が車両パネルとしてのバックドアパネル１２に取付けられる構成を例にして説明したが、これに限らず、他の部位に対して本発明に係るシール構造を適用してもよい。例えば、ルーフパネルの両サイドに取り付けられるラックカバーに対して本発明に係るシール構造を適用してもよい。また、バックドアパネルに取付けられるライセンスプレートガーニッシュに対して本発明を適用してもよい。
【００６６】
（２）上述した各実施形態では、ワッシャ４０を使用したが、これに限らず、ワッシャ４０を省略してもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１０ リアスポイラ（樹脂成形品）
１２ バックドアパネル（車両パネル）
２４ スリット（切欠）
２６ 挿入口
３０ 取付孔
３２ 固定ボルト
３４ ナット
３６ 頭部
３８ 軸部
４０ ワッシャ（第２のワッシャ）
４２ シールワッシャ
４４ ワッシャ本体
４４Ａ 外周部
４４Ｂ 内周部
４６ 連通部
５２ 第１のシール部
５４ 第２のシール部
５６ シール連結部
５７ 隙間
５８ 隙間
７０ リアスポイラ（樹脂成形品）
７２ インサートブロック
７６ スリット
８０ 固定ボルト
８２ 頭部
９０ リアスポイラ（樹脂成形品）
９２ インサートブロック
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シール構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、シールワッシャに関する技術が開示されている。簡単に説明すると、シールワッシャは、リング板状に形成されたワッシャ本体を備えている。さらに、ワッシャ本体の内周側には、環状に形成されたゴム製のシールリップが一体成形されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２２６６９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記先行技術による場合、ボルトが挿通する車両パネルの孔の周縁部にバリが形成されていると、シールリップがバリによって損傷を受けてシール切れが生じる可能性がある。また、取付部品を車両パネルにボルトで固定する際の孔の位置ずれをシールリップで対応しようとすると、シールリップが径方向に大型化する。その一方で、ボルト締結後のボルトの緩みを防止する観点からは、メタルタッチさせて軸力を確保する構造にすることが望ましいが、孔の位置ずれ対応も両立させるとなると、ワッシャのサイズやボルト頭部のサイズが更に径方向に大型化することになり、部材効率が悪化する。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、ボルトの緩みを極力防止することができ、同時に止水性も確保することができ、更に径方向に小型化することができるシール構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の本発明に係るシール構造は、頭部が樹脂成形品に係合され、軸部が金属製の車両パネルに形成された取付孔に挿通されると共に貫通端部にナットが螺合される固定ボルトと、環状に形成されると共に前記固定ボルトの軸部に挿入され、前記固定ボルトの頭部と前記車両パネルとに直接又は金属部材を介して面当たりする金属製のワッシャ本体と、このワッシャ本体の外周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記車両パネルに圧接される第１のシール部と、前記ワッシャ本体の内周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記固定ボルトの頭部の下面及び軸部の外周面の少なくとも一方に圧接される第２のシール部と、を含んで構成されたシールワッシャと、を有している。
【０００７】
請求項２記載の本発明に係るシール構造は、請求項１記載の発明において、前記固定ボルトの頭部と前記ワッシャ本体との間には前記金属部材が配置されており、当該金属部材は前記シールワッシャとは異なる第２のワッシャとされている、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項３記載の本発明に係るシール構造は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記第１のシール部及び前記第２のシール部は、前記ワッシャ本体に一体的に成形されている、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項４記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記ワッシャ本体は、リング板状に形成されると共に外周部と内周部とで軸方向に段差が形成され更に周方向の一部において外周部と内周部とを軸方向に連通する連通部が形成されており、前記第１のシール部と前記第２のシール部とは前記連通部に配設されたシール連結部を介して相互に繋がっている、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項５記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記固定ボルトの頭部は、軸部側が基端側よりも小径とされた段差形状とされており、 前記固定ボルトの頭部と前記樹脂成形品との間には、当該固定ボルトの軸方向及び径方向のそれぞれに隙間が設定されている、ことを特徴としている。
【００１１】
請求項６記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明において、前記樹脂成形品の内部には、側部に前記固定ボルトの頭部を挿入するための挿入口を有し、底部に前記挿入口と連通されて前記固定ボルトを貫通させるための切欠が形成されたブロックがインサート成形されている、ことを特徴としている。
【００１２】
請求項７記載の本発明に係るシール構造は、請求項６記載の発明において、前記ブロックは、天板部と、この天板部に重ねられ前記固定ボルトの頭部が天板部との間に挿入される受け部と、を含んで構成された金属製の部材として構成されている、ことを特徴としている。
【００１３】
請求項８記載の本発明に係るシール構造は、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の発明において、前記樹脂成形品は車両のリアスポイラであり、前記車両パネルはバックドアである、ことを特徴としている。
【００１４】
請求項１記載の本発明によれば、固定ボルトがナットに螺合されると、樹脂成形品が車両パネルに締結される。この状態では、シールワッシャのワッシャ本体の外周部に設けられた第１のシール部が車両パネルに圧接されるため、ワッシャ本体と車両パネルとの間が止水される。また、ワッシャ本体の内周部に設けられた第２のシール部がワッシャ本体と固定ボルトの頭部の下面及び軸部の外周面の少なくとも一方に圧接されるため、固定ボルトとワッシャ本体との間が止水される。その結果、樹脂成形品の表面や車両パネルの表面を伝った雨水等の水が取付孔を通って車両パネルの内側に浸入するのを防ぐことができる。
【００１５】
ここで、上記のようにワッシャ本体の外周部に第１のシール部が設けられているため、仮に車両パネルの取付孔の周縁部にバリが形成されていたり、取付孔の形成位置にずれが生じていたとしても、第１のシール部が損傷を受けることはない。従って、止水性は担保される。また、同様の理由から、先行技術のようにシールリップや固定ボルトの頭部が径方向に大型化することもない。
【００１６】
さらに、固定ボルトの締結状態では、金属製のワッシャ本体を介して或いはワッシャ本体と金属部材の両方を介して、固定ボルトの頭部が車両パネルに面当たりする。このため、ボルト締結後に、車両走行時の路面入力や空力等によって、固定ボルトの軸力が低下して固定ボルトが緩むといったことが非常に起こり難くなる。
【００１７】
請求項２記載の本発明によれば、固定ボルトの頭部とワッシャ本体との間には金属部材が配置されており、更にその金属部材は前述したシールワッシャとは異なる第２のワッシャとされている。このため、固定ボルトに要求される軸力を伝達するための座面の大きさは第２のワッシャ側で規定される。よって、固定ボルトを径方向に更に小型化することができる。
【００１８】
請求項３記載の本発明によれば、第１のシール部と第２のシール部がワッシャ本体に一体的に成形されているため、三者が別個独立に設けられる場合に比べて、シールワッシャがより小型化される。また、第１のシール部及び第２のシール部がワッシャ本体から剥離しにくくなる。
【００１９】
請求項４記載の本発明によれば、ワッシャ本体は外周部と内周部とで軸方向に段差が形成されたリング板状に形成されている。さらに、第１のシール部と第２のシール部とはワッシャ本体に形成された連通部に配設されたシール連結部を介して相互に繋がっている。このため、第１のシール部及び第２のシール部を別々にワッシャ本体に固定する場合に比べて、第１のシール部及び第２のシール部のワッシャ本体への支持強度が増す。
【００２０】
請求項５記載の本発明によれば、固定ボルトの頭部が段差形状とされており、固定ボルトの頭部と前記樹脂成形品との間には、当該固定ボルトの軸方向及び径方向のそれぞれに隙間が設定されている。このため、樹脂成形品と車両パネルとの熱膨張差により両者間に伸びや縮みが発生した場合に、その際に生じる摩擦力が固定ボルトに伝達されないようにすることが可能となる。
【００２１】
請求項６記載の本発明によれば、樹脂成形品の内部にはブロックがインサート成形されている。ブロックには挿入口と切欠が形成されているため、固定ボルトの頭部をブロックの側部の挿入口から挿入しつつ、底部の切欠から残った部分を突出させればよい。このようにすることにより、固定ボルトとブロックとの間に、樹脂成形品と車両パネルとの熱膨張差等に起因した外力を逃がすための隙間を容易に確保することができる。
【００２２】
請求項７記載の本発明によれば、ブロックが金属製とされ天板部と受け部とを含んで構成されているため、ブロック全体を薄くできる。従って、樹脂成形品の厚さが薄い場合に好適である。
【００２３】
請求項８記載の本発明によれば、リアスポイラがバックドアに取付けられるに際して、上記のシール構造が適用される。従って、雨水等が締結部からバックドア内に浸入するのを防ぐことができる。また、ボルトの緩みが生じ難いので、リアスポイラを中心としたフォルムが良好に維持されると共に、車両走行時に異音等も生じ難い。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係るシール構造は、ボルトの緩みを極力防止することができ、同時に止水性も確保することができ、更に径方向に小型化することができるという優れた効果を有する。
【００２５】
請求項２記載の本発明に係るシール構造は、固定ボルトの小型化を図ることができるという優れた効果を有する。
【００２６】
請求項３記載の本発明に係るシール構造は、シールワッシャの小型化を図ることができると共に安定的なシール性能を確保することができるという優れた効果を有する。
【００２７】
請求項４記載の本発明に係るシール構造は、より高いシール性能が得られるという優れた効果を有する。
【００２８】
請求項５記載の本発明に係るシール構造は、熱膨張差に起因した固定ボルトの緩みが生じないようにすることができるという優れた効果を有する。
【００２９】
請求項６記載の本発明に係るシール構造は、ブロックをインサート成形により設けるため、インジェクション成形品よりも安価に作ることができるという優れた効果を有する。
【００３０】
請求項７記載の本発明に係るシール構造は、高さ方向の寸法を抑えた意匠に対応することができ、意匠の自由度を上げることができるという優れた効果を有する。
【００３１】
請求項８記載の本発明に係るシール構造は、バックドアへのリアスポイラの取付後の状態において、止水性の確保及び異音の抑制又は防止を図ることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】第１実施形態に係るリアスポイラのバックドアへの取付構造を示す図３の１−１線に沿った縦断面図である。
【図２】図１の締結部を拡大して示す拡大断面図である。
【図３】リアスポイラがバックドアの上端部に取付けられた状態を車両後方側から見て示す外観斜視図である。
【図４】（Ａ）はリアスポイラを車両前方下側から見た状態で示す拡大斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＰ線矢視部の拡大図である。
【図５】図１に示されるシールワッシャを一部破断して示す斜視図である。
【図６】（Ａ）はシールワッシャの平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の（Ｂ）−（Ｂ）線に沿った縦断面図である。
【図７】第２実施形態に係るリアスポイラがバックドアの上端部に取付けられた状態を車両後方側から見て示す外観斜視図である。
【図８】インサートブロックと締結具を示す分解斜視図である。
【図９】第２実施形態に係るリアスポイラのバックドアへの取付構造を示す図７の９−９線に沿った縦断面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った縦断面図である。
【図１１】インサートブロックの変形例を示す図９に対応する縦断面図である。
【図１２】図１１のＱ線矢視部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
〔第１実施形態〕
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係るシール構造が適用された第１実施形態について説明する。なお、図１示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、又矢印ＵＰは車両上方側を示している。さらに、矢印ＩＮは車両幅方向内側を、又矢印ＯＵＴは車両幅方向外側をそれぞれ示している。
【００３４】
図１、図４及び図５に示されるように、この第１実施形態では、リアスポイラ１０のバックドアパネル１２への取付構造に本発明に係るシール構造が適用されている。まず、リアスポイラ１０の全体構造について概説した後、シール構造について詳述する。
【００３５】
樹脂成形品としてのリアスポイラ１０は、車両パネルとしてのバックドアパネル１２の上端部に車両幅方向に沿って配設されている。リアスポイラ１０は、平面視で見た場合に前端部がルーフパネル１４の後端部に沿うように車両幅方向に直線状に形成され、後端部が車両後方側に凸となるように湾曲した曲線状に形成された長尺状の樹脂部材として構成されている。なお、このリアスポイラ１０は、インジェクション成形によって形成されている。
【００３６】
また、リアスポイラ１０は、構造的には、側断面視で見た場合に下方と前方が開放された略Ｃ字状に形成された樹脂製のカバー１６と、このカバー１６の内側に装着されてカバー１６を支持する樹脂製のインナ部材１８と、を含んで構成されている。なお、カバー１６は、熱溶着によっててインナ部材１８に固定されている。
【００３７】
インナ部材１８の上壁部１８Ａには、車両幅方向に沿って所定の間隔で取付座２２が形成されている。図４（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、取付座２２は車両上方側が開放された略箱体状に形成されており、車両前後方向に沿って平行に配置された左右一対の側壁部２２Ａと、これらの側壁部２２Ａを三面構成で車両幅方向に繋ぐ上壁部２２Ｂ、前壁部２２Ｃ及び底壁部２２Ｄと、を備えている。上壁部２２Ｂと前壁部２２Ｃは、側面視で車両前方側に突出するＶ字状を成すように面の向きが設定されている。このうち、前壁部２２Ｃは車両前方斜め下方を向くように形成されており、その中央部には車両幅方向に沿って切り込まれた切欠としてのスリット２４が形成されている。また、取付座２２における一方の側壁部２２Ａと前壁部２２Ｃとの接続部位は、当該一方の側壁部２２Ａと前壁部２２Ｃとの稜線に沿って切り欠かれている（以下、この部分を「挿入口２６」と称す。）。これにより、挿入口２６とスリット２４とが相互に連通されている。また、この挿入口２６が形成されたことにより、取付座２２の外部空間と前壁部２２Ｃの裏面側の空間（取付座２２の内部空間）とが相互に連通されている。
【００３８】
次にシール構造について詳細に説明する。図１及び図２に示されるように、バックドアパネル１２には、取付座２２と車両前後方向に対向する位置に凹部２８が形成されている。この凹部２８の底壁部２８Ａには、取付座２２のスリット２４と対向する位置に取付孔３０が形成されている。リアスポイラ１０は、取付座２２のスリット２４に装着された金属製の固定ボルト３２を取付孔３０に挿通させて、凹部２８の底壁部２８Ａの裏面側から金属製のナット３４を螺合させることにより、バックドアパネル１２の上端部に締結固定されている。
【００３９】
図２に示されるように、固定ボルト３２は、大径部３６Ａ及び小径部３６Ｂから成る頭部３６と、外周面が平滑面とされた平滑部３８Ａ及び外周面に雄ねじが形成されたねじ部３８Ｂから成る軸部３８と、によって構成されている。大径部３６Ａは固定ボルト３２の基端部に配置されており、平滑部３８Ａは小径部３６Ｂの軸芯部から立設されている。また、大径部３６Ａの外径はスリット２４のスリット幅よりも広く設定されており、小径部３６Ｂの外径はスリット２４のスリット幅よりも狭く設定されている。また、小径部３６Ｂの軸長は取付座２２の前壁部２２Ｃの板厚よりも僅かに厚く設定されている。さらに、ねじ部３８Ｂの外径は取付孔３０の内径よりも小さく設定されている。
【００４０】
上述した平滑部３８Ａには第２のワッシャとしての金属製のワッシャ４０及びシールゴムが一体成形されたシールワッシャ４２がこの順に挿嵌されている。図２、図５及び図６に示されるように、シールワッシャ４２は、リング板状（環状）に形成されて軸芯部にボルト挿通孔４３が形成された金属製のワッシャ本体４４を備えている。ワッシャ本体４４は段差形状に形成されており、上面側に配置される外周部４４Ａと下面側に配置される内周部４４Ｂとの間には段差が形成されている。さらに、ワッシャ本体４４における外周部４４Ａの内周縁には、周方向に所定の間隔（一例として、９０度間隔）で複数の連通部４６が形成されている。連通部４６はシールワッシャ４２の軸方向に見て略円形に形成されており、ワッシャ本体４４を貫通する貫通孔とされている。また、外周部４４Ａの下面側には、周方向に沿って延在する第１の凹溝４８が形成されている。同様に、内周部４４Ｂの上面側には、周方向に沿って延在する第２の凹溝５０が形成されている。
【００４１】
上記ワッシャ本体４４の外周部４４Ａの下面側には、ゴム製の第１のシール部５２が一体的に配設されている。第１のシール部５２の下面側は波形の断面形状とされており、これにより複数条のリップ部５２Ａが同心円状に形成されている。また、第１のシール部５２の内周側には、ワッシャ本体４４の外周部４４Ａ側へ突出して第１の凹溝４８に弾性的に係合される第１の凸状部５２Ｂが一体に形成されている。
【００４２】
また、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂの上面側には、ゴム製の第２のシール部５４が一体的に配設されている。第２のシール部５４の上部内周縁側には、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂから離間する方向へ環状に突出する１条のリップ部５４Ａが一体に形成されている。さらに、第２のシール部５４の外周側には、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂ側へ突出して第２の凹溝５０に弾性的に係合される第２の凸状部５４Ｂが一体に形成されている。
【００４３】
さらに、連通部４６にもゴムが充填されており、このゴムによって第１のシール部５２と第２のシール部５４とが相互に連結されている。以下、連通部４６内に充填されるゴムを「シール連結部５６」と称す。
【００４４】
図２に示されるように、上記構成のシールワッシャ４２がワッシャ４４と共に固定ボルト３２の平滑部３８Ａの外周部に挿通され、ねじ部３８Ｂにナット３４が螺合されることにより、リアスポイラ１０がバックドアパネル１２に取り付けられている。この状態では、固定ボルト３２の頭部３６の大径部３６Ａの下面がリアスポイラ１０の取付座２２のスリット２４の周縁部２４Ａに僅かな隙間５７をあけて係止可能に配置されている。また、頭部３６の小径部３６Ｂは円柱状に形成されており、この小径部３６Ｂが一端が開放された長孔形状のスリット２４内に納められる構成であるため、必然的に小径部３６Ｂはスリット２４の長手方向に所定の隙間５８（図４（Ｂ）参照）が設定されている。また、頭部３６の小径部３６Ｂの下面は、金属製のワッシャ４０の上面４０Ａに面接触状態で当接されている。さらに、ワッシャ４０の下面４０Ｂは、ワッシャ本体４４の外周部４４Ａの上面に面接触状態で当接されている。また、ワッシャ本体４４の内周部４４Ｂの下面は、バックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂに面接触状態で当接されている。さらに、ナット３４の上端面はバックドアパネル１２の下面に当接されている。すなわち、固定ボルト３２の頭部３２は、ワッシャ４０及びシールワッシャ４２を介してバックドアパネル１２にメタルタッチで当接されている。
【００４５】
さらに上記の状態では、第１のシール部５２のリップ部５２Ａがバックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂに弾性的に圧接されている。これにより、ワッシャ本体４４とバックドアパネル１２との間がシールされている。また、第２のシール部５４のリップ部５４Ａがワッシャ４０の下面４０Ｂ及び固定ボルト３２の平滑部３８Ａの外周面に圧接されている。これにより、固定ボルト３２とワッシャ４０及びシールワッシャ４２との間がシールされている。
【００４６】
（本実施形態の作用・効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。
【００４７】
リアスポイラ１０は、一例として以下の手順で組付けられる。まず、リアスポイラ１０の各取付座２２に固定ボルト３２が装着される。具体的には、頭部３６の大径部３６Ａが取付座２２の挿入口２６から挿入されてスリット２４の端部まで挿入される。次いで、固定ボルト３２の軸部３８の平滑部３８Ａにワッシャ４０及びシールワッシャ４２がこの順に挿嵌される。その後、固定ボルト３２のねじ部３８Ｂをバックドアパネル１２の取付孔３０に挿入してナット３４をねじ部３８Ｂに螺合させる。これにより、リアスポイラ１０がバックドアパネル１２の上端部に取り付けられる。
【００４８】
この状態では、シールワッシャ４２のワッシャ本体４４の外周部に設けられた第１のシール部５２のリップ部５２Ａが、バックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂに圧接される。このため、ワッシャ本体４４とバックドアパネル１２の凹部２８の底面２８Ｂとの間が止水される。また、ワッシャ本体４４の内周部に設けられた第２のシール部５４のリップ部５４Ａがワッシャ４０の下面４０Ｂに圧接される。また、これと同時に、第２のシール部５４の内周部が径方向内側へ弾性変形して押し出され、固定ボルト３２の軸部３８の平滑部３８Ａの外周面に圧接される。これにより、固定ボルト３２の頭部３６側とワッシャ本体４４との間が止水される。その結果、リアスポイラ１０の表面やバックドアパネル１２の表面を伝った雨水等の水が取付孔３０を通ってバックドアパネル１２の内側に浸入するのを防ぐことができる。
【００４９】
ここで、上記のようにバックドアパネル１２の取付孔３０よりも径方向外側に、シールワッシャ４２の外周部に設けられた第１のシール部５２が配置されているため、仮にバックドアパネル１２の取付孔３０の周縁部にバリが形成されていたり、製造誤差や組付誤差等により取付孔３０の位置が固定ボルト３２の軸芯からずれていたとしても、第１のシール部５２が損傷を受けることはない。従って、取付孔３０周りの止水性は担保される。また、同様の理由から、先行技術のようにシールリップや固定ボルトの頭部が径方向に大型化することもない。
【００５０】
さらに、固定ボルト３２の締結状態では、金属製のワッシャ及びシールワッシャ４２の金属製のワッシャ本体４４を介して、固定ボルト３２の頭部３６の小径部３６Ｂがバックドアパネル１２に面当たりする。このため、ボルト締結後に、車両走行時の路面入力や空力等によって、固定ボルト３２の軸力が低下して固定ボルト３２が緩むといったことが非常に起こり難くなる。
【００５１】
その結果、本実施形態によれば、固定ボルト３２の緩みを極力防止することができ、同時に（締結部位の）止水性も確保することができ、更に（固定ボルト３２ひいては取付座２２等を）径方向に小型化することができる。
【００５２】
また、固定ボルト３２の頭部３６とワッシャ本体４４との間にはワッシャ４０が配置されており、更にそのワッシャ４０は前述したシールワッシャ４２とは異なる第２のワッシャとされている。このため、固定ボルト３２に要求される軸力を伝達するための座面の大きさは第２のワッシャであるワッシャ４０側で規定される。よって、固定ボルト３２を径方向に小型化することができる。その結果、本実施形態によれば、固定ボルト３２の小型化を図ることができる。
【００５３】
さらに、第１のシール部５２と第２のシール部５４がワッシャ本体４４に一体的に成形されているため、シールワッシャ４２がより小型化される。また、第１のシール部５２及び第２のシール部５４がワッシャ本体４４から剥離しにくくなる。これらの結果、本実施形態によれば、シールワッシャ４２の小型化を図ることができると共に安定的なシール性能を確保することができる。
【００５４】
また、ワッシャ本体４４は外周部４４Ａと内周部４４Ｂとで軸方向に段差が形成されたリング板状に形成されており、第１のシール部５２と第２のシール部５４とはワッシャ本体４４に形成された連通部４６を介して相互に繋がっている。このため、第１のシール部５２及び第２のシール部５４を別々にワッシャ本体４４に固定する場合に比べて、第１のシール部５２及び第２のシール部５４のワッシャ本体４４への支持強度が増す。その結果、本実施形態によれば、より高いシール性能が得られる。
【００５５】
さらに、固定ボルト３２の頭部３６が段差形状とされており、頭部３６の大径部３６Ａ、小径部３６Ｂとリアスポイラ１０との間にボルト軸方向の隙間５７（図２参照）とボルト径方向（スリット２４の長手方向であり、図４（Ｂ）の矢印Ｓ方向）の隙間５８が設定されている。このため、リアスポイラ１０とバックドアパネル１２との熱膨張差により両者間に伸びや縮みが発生した場合に、その際の摩擦力が固定ボルト３２に伝達されないようにすることが可能となる。その結果、本実施形態によれば、熱膨張差に起因した固定ボルト３２の緩みが生じないようにすることができる。
【００５６】
また、上記のように本実施形態では、リアスポイラ１０がバックドアパネル１２に取付けられるに際して、上記のシール構造が適用される。従って、雨水等が固定ボルト３２の締結部からバックドアパネル１２内に浸入するのを防ぐことができる。また、固定ボルト３２の緩みが生じ難いので、リアスポイラ１０を中心としたフォルムが良好に維持されると共に、車両走行時に異音等も生じ難い。その結果、本実施形態によれば、リアスポイラ１０のバックドアパネル１２への取付後の状態において、止水性の確保及び異音の抑制又は防止を図ることができる。
【００５７】
〔第２実施形態〕
次に、図７〜図１２を用いて、本発明に係るシール構造が適用された第２実施形態について説明する。なお、前述した第１実施形態と同一構成部分には、同一番号を付してその説明を省略する。
【００５８】
図７及び図８に示されるように、この第２実施形態では、ブロー成形で形成された樹脂部材としてのリアスポイラ７０にインサートブロック７２をインサート成形によって埋設させている点に特徴がある。
【００５９】
具体的には、図８〜図１０に示されるように、インサートブロック７２は樹脂製とされており、薄型の直方体形状とされている。このインサートブロック７２の高さ方向中間部には、一方の側面から他方の側面へ向けて切れ込む所定幅及び所定長さの空間部７４が形成されている。空間部７４は、平面視で矩形状に形成されている。
【００６０】
また、インサートブロック７２の底部７２Ａには、一方の側面から他方の側面へ向けて切れ込む所定幅及び所定長さのスリット７６が形成されている。スリット７６の終端部は円弧状に形成されている。また、スリット７６の内周対向面の一方には、底部７２Ａの板厚方向に延びる左右一対の突起部７８が所定の間隔で一体に形成されている。各突起部７８は半円柱形状に形成されており、これらの突起部７８間に後述する固定ボルト８０の小径部３６Ｂとの接点がくるように位置決めされている。
【００６１】
これに対応して、固定ボルト８０は、空間部７４内に挿入可能な方形平板状に形成された嵌合部８２Ａと、この嵌合部８２Ａの下面中央部に一体に形成された小径部３６Ｂから成る頭部８２と、平滑部３８Ａ及びねじ部３８Ｂから成る軸部３８と、によって構成されている。なお、図８には、ワッシャ４０及びシールワッシャ４２が装着された状態で固定ボルト８０が描かれている。
【００６２】
また、図９及び図１０に示されるように、固定ボルト８０の嵌合部８２Ａがインサートブロック７２の空間部７４に挿入された状態では、インサートブロック７２と固定ボルト８０の頭部８２との間に、軸方向の隙間５７及びスリット７６の長手方向への隙間５８が形成されている。
【００６３】
（作用・効果）
上記構成によれば、リアスポイラ７０の成形時に、インサートブロック７２がインサート成形される。なお、インサートブロック７２の空間部７４には固定ボルト８０の嵌合部８２Ａが予め挿入され、この状態でリアスポイラ７０にインサート成形される。このようにすることにより、固定ボルト８０とインサートブロック７２との間に隙間５７、５８が容易に形成される。そして、この隙間５７、５８を固定ボルト８０が相対移動することにより、リアスポイラ７０と被締結部材であるバックドアパネル１２との熱膨張差や空力等に起因した外力が逃がされ、相対滑りが生じない。その結果、本実施形態によれば、シール性の確保とすべり防止とを容易に両立させることができる。
【００６４】
なお、本実施形態によれば、インサートブロック７２を樹脂製としたが、これに限らず、金属製としてもよい。例えば、図１１及び図１２に示される実施形態では、リアスポイラ９０の内部に金属製とされたインサートブロック９２が埋設されている。このインサートブロック９２は、矩形平板状の天板部９２Ａと、この天板部９２Ａの下面に溶接された皿状の受け部９２Ｂとによって構成されている。上記構成によれば、インサートブロック９２を上述した樹脂製のインサートブロック７２よりも薄くできる。その結果、高さ方向の寸法を抑えた意匠に対応することができ、意匠の自由度を上げることができる。
【００６５】
〔上記実施形態の補足説明〕
（１）上述した各実施形態では、樹脂成形品としてリアスポイラ１０、７０、９０が車両パネルとしてのバックドアパネル１２に取付けられる構成を例にして説明したが、これに限らず、他の部位に対して本発明に係るシール構造を適用してもよい。例えば、ルーフパネルの両サイドに取り付けられるラックカバーに対して本発明に係るシール構造を適用してもよい。また、バックドアパネルに取付けられるライセンスプレートガーニッシュに対して本発明を適用してもよい。
【００６６】
（２）上述した各実施形態では、ワッシャ４０を使用したが、これに限らず、ワッシャ４０を省略してもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１０ リアスポイラ（樹脂成形品）
１２ バックドアパネル（車両パネル）
２４ スリット（切欠）
２６ 挿入口
３０ 取付孔
３２ 固定ボルト
３４ ナット
３６ 頭部
３８ 軸部
４０ ワッシャ（第２のワッシャ）
４２ シールワッシャ
４４ ワッシャ本体
４４Ａ 外周部
４４Ｂ 内周部
４６ 連通部
５２ 第１のシール部
５４ 第２のシール部
５６ シール連結部
５７ 隙間
５８ 隙間
７０ リアスポイラ（樹脂成形品）
７２ インサートブロック
７６ スリット
８０ 固定ボルト
８２ 頭部
９０ リアスポイラ（樹脂成形品）
９２ インサートブロック
【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部が樹脂成形品に係合され、軸部が金属製の車両パネルに形成された取付孔に挿通されると共に貫通端部にナットが螺合される固定ボルトと、
環状に形成されると共に前記固定ボルトの軸部に挿入され、前記固定ボルトの頭部と前記車両パネルとに直接又は金属部材を介して面当たりする金属製のワッシャ本体と、このワッシャ本体の外周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記車両パネルに圧接される第１のシール部と、前記ワッシャ本体の内周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記固定ボルトの頭部の下面及び軸部の外周面の少なくとも一方に圧接される第２のシール部と、を含んで構成されたシールワッシャと、
を有するシール構造。
【請求項２】
前記固定ボルトの頭部と前記ワッシャ本体との間には前記金属部材が配置されており、当該金属部材は前記シールワッシャとは異なる第２のワッシャとされている、
ことを特徴とする請求項１記載のシール構造。
【請求項３】
前記第１のシール部及び前記第２のシール部は、前記ワッシャ本体に一体的に成形されている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシール構造。
【請求項４】
前記ワッシャ本体は、リング板状に形成されると共に外周部と内周部とで軸方向に段差が形成され更に周方向の一部において外周部と内周部とを軸方向に連通する連通部が形成されており、
前記第１のシール部と前記第２のシール部とは前記連通部に配設されたシール連結部を介して相互に繋がっている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項５】
前記固定ボルトの頭部は、軸部側が基端側よりも小径とされた段差形状とされており、
前記固定ボルトの頭部と前記樹脂成形品との間には、当該固定ボルトの軸方向及び径方向のそれぞれに隙間が設定されている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項６】
前記樹脂成形品の内部には、側部に前記固定ボルトの頭部を挿入するための挿入口を有し、底部に前記挿入口と連通されて前記固定ボルトを貫通させるための切欠が形成されたブロックがインサート成形されている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項７】
前記ブロックは、天板部と、この天板部に重ねられ前記固定ボルトの頭部が天板部との間に挿入される受け部と、を含んで構成された金属製の部材として構成されている、
ことを特徴とする請求項６記載のシール構造。
【請求項８】
前記樹脂成形品は車両のリアスポイラであり、前記車両パネルはバックドアである、
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項１】
頭部が樹脂成形品に係合され、軸部が金属製の車両パネルに形成された取付孔に挿通されると共に貫通端部にナットが螺合される固定ボルトと、
環状に形成されると共に前記固定ボルトの軸部に挿入され、前記固定ボルトの頭部と前記車両パネルとに直接又は金属部材を介して面当たりする金属製のワッシャ本体と、このワッシャ本体の外周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記車両パネルに圧接される第１のシール部と、前記ワッシャ本体の内周側に設けられると共に弾性材料によって形成され前記固定ボルトの頭部の下面及び軸部の外周面の少なくとも一方に圧接される第２のシール部と、を含んで構成されたシールワッシャと、
を有するシール構造。
【請求項２】
前記固定ボルトの頭部と前記ワッシャ本体との間には前記金属部材が配置されており、当該金属部材は前記シールワッシャとは異なる第２のワッシャとされている、
ことを特徴とする請求項１記載のシール構造。
【請求項３】
前記第１のシール部及び前記第２のシール部は、前記ワッシャ本体に一体的に成形されている、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のシール構造。
【請求項４】
前記ワッシャ本体は、リング板状に形成されると共に外周部と内周部とで軸方向に段差が形成され更に周方向の一部において外周部と内周部とを軸方向に連通する連通部が形成されており、
前記第１のシール部と前記第２のシール部とは前記連通部に配設されたシール連結部を介して相互に繋がっている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項５】
前記固定ボルトの頭部は、軸部側が基端側よりも小径とされた段差形状とされており、
前記固定ボルトの頭部と前記樹脂成形品との間には、当該固定ボルトの軸方向及び径方向のそれぞれに隙間が設定されている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項６】
前記樹脂成形品の内部には、側部に前記固定ボルトの頭部を挿入するための挿入口を有し、底部に前記挿入口と連通されて前記固定ボルトを貫通させるための切欠が形成されたブロックがインサート成形されている、
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のシール構造。
【請求項７】
前記ブロックは、天板部と、この天板部に重ねられ前記固定ボルトの頭部が天板部との間に挿入される受け部と、を含んで構成された金属製の部材として構成されている、
ことを特徴とする請求項６記載のシール構造。
【請求項８】
前記樹脂成形品は車両のリアスポイラであり、前記車両パネルはバックドアである、
ことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載のシール構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−２６２１（Ｐ２０１３−２６２１Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３７８６６（Ｐ２０１１−１３７８６６）
【出願日】平成２３年６月２１日（２０１１．６．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２１日（２０１１．６．２１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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