CN103171412B

CN103171412B - 汽车门的密封装置

Info

Publication number: CN103171412B
Application number: CN201210564555.XA
Authority: CN
Inventors: 桑原宏和
Original assignee: SAIKAWA RUBBER INDUSTRIES Ltd
Current assignee: SAIKAWA RUBBER INDUSTRIES Ltd
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: JP5804933B2; EP2607128B1; US9038319B2; US20130160375A1; EP2607128A2; EP2607128A3; CN103171412A; JP2013129401A

Abstract

本发明公开了一种汽车门的密封装置。该汽车门的密封装置包括密封条（7），该密封条（7）形成为空心状，包括嵌入保持件（6）的相向的接合部（11、12）之间的基部（13）、以及从车厢侧与车门玻璃（5）抵接的密封部（14）。基部（13）形成为中央部朝车厢内侧突出，截面呈近似V字状。基部（13）的中央部与保持件（6）弹性抵接，密封条（7）的两侧缘部在来自保持件（6）的反作用力的作用下经由基部（13）被推压到车身或保持件（6）的侧缘部上。

Description

汽车门的密封装置

技术领域

本发明涉及一种汽车门的密封装置。

背景技术

在汽车的无框门（sashless door）上，将车门玻璃和车身之间的间隙密封的空心状密封条由固定在车身侧的保持件（retainer）支承。通常采用在保持件的相向的一对接合部之间嵌入密封条的基部的结构。在这样的结构中，当车门玻璃与密封条的密封部抵接时，有时随着该密封部凹陷，该密封部的两侧缘部向中央侧靠近而变形，在车门玻璃与密封部抵接之前，在无间隙地与车门玻璃抵接着的密封条的缘部与保持件的接合部之间会产生槽状的间隙。而且，当使密封条的密封部与车身抵接时，有时该密封部离开车身，在密封部与车身之间会产生槽状的间隙。

日本实用新型专利申请实开昭61－118854号公报中记载了对上述密封条与保持件的接合部之间产生的槽状间隙的解决措施。该措施是，对在密封条与保持件的接合部之间产生间隙的情况进行预测，在保持件上设置从外侧覆盖密封条侧缘部的壁。因此，即使密封条的侧缘部因弹性变形而稍微离开保持件的接合部，壁也会从外侧覆盖密封条的侧缘部，因此在外观上不会出现间隙。

日本实用新型专利申请实开昭61－30556号公报中记载了为了易于将密封条嵌入保持件的一对接合部之间并使密封条在嵌入后难以脱落，将密封条的基部形成为其中央部分朝着车厢内侧突出，截面呈近似V字状。即，由于将基部嵌入上述接合部之间时基部发生变形，该截面的V角度逐渐变窄，因此基部容易嵌入，在嵌入后向密封条施加使密封条脱离接合部的负荷时，基部的该截面的V角度有打开的趋势，基部的两侧缘部与保持件的两个接合部接合，使密封条难以脱离。

但是，虽然作为在密封条与保持件或车身之间产生的槽状间隙的解决措施，日本实用新型专利申请实开昭61－118854号公报公开了一种设置有壁的方案，但是在该方案中保持件和车身的形状非常复杂。而且，虽然在日本实用新型专利申请实开昭61－30556号公报中公开了一种只将密封条的基部形成为截面呈近似V字状的方案，但是即使该方案能够实现防止密封条脱离，也无法解决上述槽状间隙。

对于上述槽状间隙的产生问题，现有技术中还采用了以下解决措施。即，预测车门玻璃抵接时密封条的哪个部分向哪个方向发生怎样程度的弹性变形，为了不产生上述槽状间隙而将密封条设计成其侧缘部与保持件或车身重叠的形状。

但是，预测密封条各部的变形量等是很困难的，即使能够在一定程度上正确地进行预测，在制成产品时有时会因为密封条与保持件或车身之间的微小尺寸误差而产生槽状间隙，难以通过预测设定来解决上述问题。而且，为了如上所述让密封条的侧缘部与保持件或车身重叠，密封条空心截面的周长有过长的倾向，在将密封条安装到车身上时可能会导致预料不到的变形。

发明内容

因此，本发明要解决的问题在于在不设置如上所述的壁的情况下，消除槽状间隙的产生。

为了解决上述问题，在本发明中构成为：在将密封条安装到保持件上时，使抑制上述槽状间隙的产生的力作用于密封条。以下，进行具体说明。

本发明公开了一种将无框门的车门玻璃与车身之间密封的汽车门的密封装置，该汽车门的密封装置包括固定在上述车身上的保持件和由该保持件支承的密封条。上述保持件包括从上述密封条的两侧与该密封条接合的一对接合部。上述密封条形成为空心状，该密封条包括：嵌入上述保持件的两个接合部之间的基部、以及与该基部形成为一体从车厢侧与上述车门玻璃抵接的密封部。上述基部形成为中央部朝保持件侧突出且该基部的截面呈近似V字状，该基部的中央部与上述保持件弹性抵接，受到上述保持件的反作用力。在上述反作用力的作用下，上述密封条的两侧缘部经由上述基部被推压到上述车身或上述保持件的侧缘部上。

根据本发明，密封条的截面呈近似V字状的基部的中央部与保持件弹性抵接，受到保持件的反作用力，密封条的两侧缘部在该反作用力的作用下经由基部被推压到上述车身或上述保持件上。即，在上述反作用力的作用下，以保持件的接合部为支点的旋转力作用于以基部的中央部为分界的两侧部分，密封条的两侧缘部在该旋转力的作用下被推压到车身或保持件的侧缘部上。

因此，即使密封条的密封部因与车门玻璃抵接而凹陷，也能在上述旋转力的作用下，抑制密封条的两侧缘部靠近中央侧，避免在密封条与保持件的侧缘部或车身之间产生槽状间隙。

在优选的发明实施方式中，在上述密封条上设置有隔壁，该隔壁将上述基部的中央附近与上述密封部连结起来，将上述密封条的空心内部划分为两部分。在该实施方式中，当上述车门玻璃与上述密封部抵接时，上述隔壁成为阻力，避免整个密封部大幅度凹陷。即，利用隔壁抑制密封条的两侧缘部靠近中央侧，有利于防止槽状间隙的产生。而且，由于从车门玻璃施加到隔壁上的负荷自该隔壁传递到基部的中央附近，因此基部不会局部朝车厢内侧突出而变形，因此，由基部产生的上述推压力不会减弱。

在优选的发明实施方式中，上述密封条的基部的弯曲刚性比上述密封部大。在该实施方式中，不但能够实现密封部与车门玻璃的柔性接触，而且能够使基部可靠地接受来自保持件的反作用力，有利于防止上述槽状间隙的产生。

在优选的发明实施方式中，上述基部除了朝保持件侧突出的中央部的顶端部以外的、从该中央部到上述保持件的两个接合部的长度的至少三分之二的部分由橡胶或树脂制橡胶状弹性体的高刚性材料形成。这样一来，就有利于确保基部的弯曲刚性。而且，如果采用比高刚性材料更柔软的低刚性材料形成上述中央部的顶端部，则基部的中央部难以在保持件的壁面上滑动移动，即使因汽车的走行振动等而发生滑动移动，摩擦音也很小。

在优选的发明实施方式中，在上述密封条的一侧设置有抵接部，该抵接部从车厢外侧顶着上述保持件的一对接合部中位于上述车门玻璃侧的接合部。这样一来，就能够避免抵接部离开接合部而产生槽状间隙。

在优选的发明实施方式中，在上述密封条的另一侧设置有抵接部，该抵接部从上述车门玻璃侧顶着上述车身的端面。这样一来，就能够避免抵接部离开接合部而产生槽状间隙。

附图说明

图1是表示使用了本发明的汽车之一例的侧视图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的汽车门的密封装置的剖视图（图1的Ⅱ－Ⅱ线剖视图）。

图3是表示本发明的实施方式的密封条安装到保持件上之前的状态的剖视图。

图4是表示本发明的另一实施方式所涉及的汽车门的密封装置的剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。以下的实施方式是本质上优选的示例，并没有限制本发明，本发明的应用对象或本发明的用途范围等意图。

在图1所示的汽车中，1为前门，2为后门，3为后角窗。前门1和后门2均为无框门，分别包括可升降的车门玻璃4、5。在该汽车的后门2上开闭的车厢开口的周缘部设置有本实施方式所涉及的密封装置。此处，后角窗3有时会由金属或树脂板材制成来代替玻璃。

如图2所示，上述密封装置包括：为了将后门2的车门玻璃5与作为车身的后角窗3之间密封而固定在后角窗3上的保持件6、以及由该保持件6支承的密封条7。保持件6由金属制成或由塑料制成，密封条7由弹性材料制成。

保持件6的基部固定在后角窗3前缘部的内表面（车厢内侧的面）上，从后角窗3侧朝后门2侧突出，比车门玻璃5更靠近车厢内侧。在保持件6的突出部9的车厢外侧设置有一对接合部11、12，一对接合部11、12从密封条7的两侧与密封条7接合。一个接合部11设置在突出部9的顶端侧，朝突出部9的中央侧突出。另一个接合部12设置在突出部9的基端侧，朝突出部9的中央侧突出。两个接合部11、12沿着保持件6的长度方向延伸。保持件6的位于接合部11、12之间的壁形成为朝车厢内侧突出的圆弧状。即，该壁的与密封条7相向的面6s朝车厢内侧弯曲。

图3表示密封条7在自由状态（安装到保持件6上之前的状态）下的形状。密封条7包括基部13和密封部14，基部13嵌入保持件6的两个接合部11、12之间，密封部14与该基部13形成为一体，从车厢侧与后门2的车门玻璃5抵接，密封条7由该基部13和密封部14形成为空心状。在密封条7上设置有隔壁15，隔壁15将基部13的中央附近与密封部14连结起来，将该密封条7的空心内部划分为两部分。

基部13包括两个基部壁13a、13b，两个基部壁13a、13b连接在一起，使得基部13形成为截面呈近似V字状，基部13的中央部朝保持件6侧突出。两个基部壁13a、13b的中央均朝离开保持件6的方向突出地弯曲。在该基部13的两侧缘部设置有接合槽16、17，保持件6的两个接合部11、12与接合槽16、17接合。两个接合槽16、17在密封条7的两侧向外侧敞开，沿着密封条7的长度方向延伸。

另一方面，密封部14包括突出部18和密封唇19，以隔壁15的位置为分界，该突出部18位于密封部14的后角窗3侧朝车厢外侧突出，该密封唇19位于与突出部18相反的一侧（后门2侧），在突出部18与密封唇19之间夹着隔壁15。

突出部18设置成：能够从车厢内侧将后门2的车门玻璃5与后角窗3之间的间隙堵塞。在该突出部18的后角窗3侧的侧面上设置有抵接部21和唇部22，抵接部21顶着后角窗3的后门2侧的端面，唇部22顶着后角窗3的内表面。如图2所示，当后门2的车门玻璃5与该突出部18抵接时，该突出部18成为向车厢内侧弯曲，将车门玻璃5与后角窗3之间的间隙堵塞的状态。

密封唇19从后门2侧朝突出部18侧突出，与车门玻璃5的内表面抵接。而且，在密封部14的位于后门2侧的侧缘部设置有抵接部23，该抵接部23从车厢外侧顶着保持件6的一个接合部11。

对密封条7的材质进行说明。本实施方式的密封条7是橡胶或树脂制橡胶状弹性体，由高刚性材料部分和低刚性材料部分一体形成，该高刚性材料部分由无气泡的固体或比重在0.6以上1.3以下左右的有气泡的海绵状体形成，该低刚性材料部分由刚性比上述高刚性材料部分小的固体或比重在0.4以上不足0.8左右的有气泡的海绵状体形成。作为橡胶例如可使用三元乙丙橡胶（EPDM橡胶）、天然橡胶、异戊二烯橡胶等，作为树脂例如可使用作为热塑性弹性体的烯烃类热塑性聚烯烃（TPO）、苯乙烯类热塑性弹性体（TPS）等。只要是橡胶状弹性体则可以使用任意种类的橡胶或热塑性弹性体。

首先，基部13的基部壁13a、13b的、从基部13的中央部到保持件6的两个接合部11、12的长度的至少三分之二的部分，由上述高刚性材料形成。具体而言，基部13除了其中央朝车厢内侧突出的顶端部13c和设置有后角窗3侧的接合槽17的侧缘部以外的部分，由上述高刚性材料形成。上述顶端部13c和基部13的设置有接合槽17的侧缘部由上述低刚性材料形成。

在本实施方式中，从基部13的中央部到保持件6的接合部11的那一个基部壁13a，包括接合槽16在内，由上述高刚性材料形成。因此，基部13的从车厢外侧覆盖在接合部11上的部分也由上述高刚性材料形成。基部13的另一个基部壁13b的从基部13的中央部到靠近另一个接合槽17的部分由上述高刚性材料形成。

密封部14的突出部18、密封唇19、抵接部21、唇部22和抵接部23由上述低刚性材料形成。隔壁15也由上述低刚性材料形成。

此处，虽然基部13的设置有接合槽17的侧缘部、以及密封部14的后角窗3侧的抵接部21和唇部22由上述低刚性材料形成，但是从上述侧缘部的背部到抵接部21的背部的部分由自基部13的基部壁13b连续延伸的上述高刚性材料形成。

在图3所示的自由状态下，基部13的接合槽16、17与中央部的顶端部13c的位置关系被设定成：当基部13的接合槽16、17位于与保持件6的接合部11、12接合的位置时，顶端部13c位于会干扰到保持件6的与密封条7相向的面6s的位置。

基部13的厚度大于密封部14（厚度大），而且，由于如上所述基部13的大部分由上述高刚性材料形成，因此基部13的弯曲刚性比密封部14大。

因此，在图2所示的安装状态下，基部13的中央部与保持件6弹性抵接，来自保持件6的反作用力A作用于基部13的中央部。在该反作用力A的作用下，成为以保持件6的接合部11、12为支点的旋转力分别作用于基部壁13a、13b的状态。

即，在与保持件6的一个接合部11接合的基部壁13a上作用有以接合部11的顶端为支点的旋转力，在该旋转力的作用下使基部壁13a的外端受到朝向车厢内侧的力。这样一来，如箭头B所示，成为密封部14的抵接部23被推压在接合部11的车厢外侧的面上的状态。在此情况下，由于基部壁13a的覆盖在接合部11上的部分由上述高刚性材料形成，因此易于从基部壁13a向密封部14的抵接部23施加上述旋转力，将抵接部23推向接合部11的推压力较大。

在与保持件6的另一个接合部12接合的基部壁13b上也作用有以接合部12的顶端为支点的旋转力，在该旋转力的作用下使基部壁13b的外端受到朝向车厢内侧的力。由于该旋转力的影响，如箭头C所示，成为密封部14的抵接部21被推压到后角窗3的端面上的状态。在此情况下，密封部14上的抵接部21的背部由从基部壁13b延伸的上述高刚性材料形成，使易于从基部壁13b向密封部14的抵接部21施加上述旋转力，将抵接部21推向后角窗3的推压力增强。

因此，如图2所示，即使后门2的车门玻璃5与密封条7的密封部14抵接而使该密封部14凹陷，也能够利用上述旋转力抑制密封条7的两侧缘部靠近中央侧。即，避免在密封部14的抵接部21与后角窗3之间、抵接部23与保持件6的接合部11之间产生槽状间隙。

而且，当车门玻璃5与密封部14的突出部18抵接时，隔壁15成为阻力，避免密封部14整体大幅度凹陷。即，利用隔壁15抑制密封部14的抵接部21、23靠近中央侧，有利于防止槽状间隙的产生。而且，由于从车门玻璃5向隔壁15施加的负荷自该隔壁15传递到基部13的中央附近，因此基部壁13a或基部壁13b不会局部朝车厢内侧突出而变形，因此，由基部13产生的上述推压力不会减弱。

而且，由于基部13的中央部的顶端部13c由上述低刚性材料形成，因此上述顶端部13c难以在保持件6的壁面上滑移，即使因汽车的走行振动等而发生滑移，也能使由此产生的摩擦音减小。特别是，如果上述低刚性材料为海绵状体，则该效果更好。

图4表示本发明的另一实施方式。与之前的实施方式相比，区别在于保持件6对后角窗3的安装部的结构。即，在本实施方式中，保持件6的基部6a形成为截面呈U字形，从后门侧嵌入后角窗3内。因此，密封条7的后角窗3侧的抵接部21不与后角窗3抵接，而是与保持件6的基部6a抵接。其它结构与之前的实施方式实质相同。因此，在本实施方式中，通过基部13的中央部与保持件6弹性抵接而在基部壁13a、13b上产生旋转力，在该旋转力的作用下，成为密封部14的抵接部21、23被推压到保持件6的接合部21和基部6a上的状态。因此，不会在车门玻璃5与密封部14抵接时产生槽状间隙。

应予说明，在上述实施方式中密封条7的基部13侧主要由高刚性材料中的固体橡胶形成，密封部14侧由低刚性材料中的海绵橡胶形成，但密封条7整体也可以由固体橡胶和海绵橡胶中的任一种形成。

本发明不仅适用于上述实施方式的后门2，也能够作为前门1的密封装置使用，而且还能够适用于双门型汽车。并且，后角窗3的部分可以由由金属或树脂板材制成来代替玻璃。

Claims

1.一种将无框门的车门玻璃与车身之间密封的汽车门的密封装置，所述汽车门的密封装置包括：固定在所述车身上的保持件、以及由所述保持件支承的密封条；所述保持件包括从所述密封条的两侧与所述密封条接合的一对接合部；所述密封条形成为空心状，所述密封条包括：嵌入所述保持件的两个接合部之间的基部、以及与所述基部形成为一体从车厢侧与所述车门玻璃抵接的密封部；其特征在于：

所述基部的弯曲刚性比所述密封部大，形成为中央部朝保持件侧突出且所述基部的截面呈近似V字状，所述基部的中央部与所述保持件弹性抵接，受到所述保持件的反作用力；

所述密封条的两侧缘部在所述反作用力的作用下经由所述基部被推压到所述车身或所述保持件的侧缘部上。

2.根据权利要求1所述的汽车门的密封装置，其特征在于：

在所述密封条上设置有隔壁，所述隔壁将所述基部的中央附近与所述密封部连结起来，将所述密封条的空心内部划分为两部分。

3.根据权利要求1所述的汽车门的密封装置，其特征在于：

所述基部除了朝保持件侧突出的中央部的顶端部以外的、从所述中央部到所述保持件的两个接合部的长度的至少三分之二的部分由橡胶或树脂制橡胶状弹性体的高刚性材料形成，所述中央部的顶端部由比所述高刚性材料柔软的低刚性材料形成。

4.根据权利要求2所述的汽车门的密封装置，其特征在于：

5.根据权利要求1至4中任一项所述的汽车门的密封装置，其特征在于：

在所述密封条的一侧设置有抵接部，所述抵接部从车厢外侧顶着所述保持件的一对接合部中位于所述车门玻璃侧的接合部；

在所述密封条的另一侧设置有抵接部，该另一侧设置的抵接部从所述车门玻璃侧顶着所述车身的端面。