JP2002036862A

JP2002036862A - 成形品のシール構造

Info

Publication number: JP2002036862A
Application number: JP2000228153A
Authority: JP
Inventors: Hiromitsu Harada; 博充原田; Kazuhiro Sakai; 一浩酒井
Original assignee: Nihon Plast Co Ltd
Current assignee: Nihon Plast Co Ltd
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】成形品本体の取り付け部に対し十分な結合力
を有する成形品のシール構造を提供する。【解決手段】成形品本体１の取付け部と、前記成形品
本体１を取付ける被取付け体の間に、シール部材５を介
在させて両者の間をシールする成形品のシール構造であ
って、前記取付け部に、複数のアンカ手段４を適当な間
隔で形成し、かつ前記取付け部の一方の面に液状樹脂を
注入して、前記アンカ手段４に沿って発泡させることに
より、前記シール部材５のシール部５ａを形成すると共
に、前記取付け部の他方の面には、前記アンカ手段４よ
り他方の面に達した液状樹脂を発泡させることにより、
前記シール部材５と一体になったアンカ部５ｂを形成し
たもので、取付け部に対して十分な強度でシール部材５
を取り付けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車部品などに使
用する成形品のシール構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来車内の換気を行うダクトドラフタの
ような自動車部品は、樹脂により一体成形された枠体内
に、車内外の圧力差により開閉するシート状の弁体が設
けられている。

【０００３】また枠体の周囲にはフランジが突設されて
いて、枠体を車体の開口部に取付ける際、前記フランジ
と開口部の周縁部間に棒状のシール部材を、開口部に沿
って環状に取り付けることにより、車体と枠体間の気密
を保持している。

【０００４】一方この種のシール構造としては、例えば
特開平８−２８２２５４号公報に記載されたものが公知
である。

【０００５】前記公報の自動車用換気ダクト口のシール
構造は、枠体の周囲に凹溝を形成して、この凹溝の内壁
面に突部または凹部を形成すると共に、前記凹溝内に発
泡樹脂原料を注入してこれを発泡させることにより、一
部が凹溝より突出するシール部材を形成したもので、凹
溝の内壁面に形成した突部や凹部によってシール部材が
凹溝に係止されるため、シール部材の枠体に対する結合
が強固になるなどの効果を有している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記枠体の周囲
に突設したフランジと車体の間に、棒状のシール部材を
環状に取り付けて気密を保持するようにしたものでは、
シール部材を取付ける作業に多くの工数を必要として作
業性が悪いと共に、棒状のシール部材を開口に沿って曲
げながらシール部材を取付けるため、シール部材のコー
ナ部にシワが発生してシール機能が低下するなどの問題
がある。

【０００７】またシール部材の突き合せ部に隙間が生じ
ないよう端部を平面的にラップさせるためには、予めフ
ランジの幅を大きくする必要があるため、成形品が大型
かつ高価となるなどの問題もある。

【０００８】一方前記公報のシール構造では、凹溝の内
壁面に突部や凹部を形成しているため、枠体を樹脂によ
り形成する際、割型や可動中子を設けた複雑な構造の金
型を必要として金型代が嵩むと共に、凹溝の内壁面やコ
ーナ部に、長手方向に連続した突部や凹部を設けること
が困難なことから、突部や凹部が間欠的となり、その結
果突部のない部分の結合力が低下して、シール部材の一
部が凹溝より抜け出すなどの問題がある。

【０００９】本発明はかかる従来の問題点を改善するた
めになされたもので、成形品本体の取付け部に対し十分
な結合力を有し、かつ複雑な金型を使用せずにシール部
材の成形が可能な成形品のシール構造を提供することを
目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の成形品のシール構造は、成形品本体の取付け部
と、前記成形品本体を取付ける被取付け体の間に、シー
ル部材を介在させて両者の間をシールする成形品のシー
ル構造であって、前記取付け部に、複数のアンカ手段を
適当な間隔で形成し、かつ前記取付け部の一方の面に液
状樹脂を注入して、前記アンカ手段に沿って発泡させる
ことにより、前記シール部材のシール部を形成すると共
に、前記取付け部の他方の面には、前記アンカ手段より
他方の面に達した液状樹脂を発泡させることにより、前
記シール部材と一体になったアンカ部を形成したもので
ある。

【００１１】前記構成により、取付け部の一方の面に形
成されたシール部材と、他方の面に形成されたアンカ部
がアンカ手段を介して結合されるため、取付け部に対し
て十分な強度でシール部材を取り付けることができると
共に、シール部材が予め成形品本体の取付け部に取付け
られているので、成形品本体を取付ける際、シール部材
の取付け作業が不要になり、これによって成形品の取付
け作業が短時間で能率よく行える。

【００１２】前記目的を達成するため本発明の成形品の
シール構造は、前記アンカ手段を、取付け部の両面に貫
通する適宜形状の通孔より形成したものである。

【００１３】前記構成により、取付け部にアンカ手段を
形成するのに、複雑な構造の金型を必要としないため、
金型費の削減が図れると共に、通孔内に形成された結合
部によりシール部とアンカ部が結合されるため、従来の
シール構造のように、シール部材の取付け部が１個所で
も外れると、それを起点に他の部分も外れてシール部材
が脱落するなどの問題も生じない。

【００１４】前記目的を達成するため本発明の成形品の
シール構造は、前記アンカ手段を形成する通孔の近傍
に、前記通孔を囲むようにリブを突設したものである。

【００１５】前記構成により、通孔より取り付け部の他
方の面に達した液状樹脂は、リブに付着して発泡するた
め、治具を使用せずにシール部材の成形が行えると共
に、リブによって液状樹脂が滴下流出することがないの
で、取付け部の他方の面に確実にアンカ部を形成するこ
とができる。

【００１６】前記目的を達成するため本発明の成形品の
シール構造は、前記アンカ手段を形成する通孔の近傍
に、縦壁を形成したものである。

【００１７】前記構成により、通孔より取付け部の他方
の面に達した液状樹脂は、縦壁により発泡方向を規制さ
れながら発泡するため、取付け部の他方の面に形成され
るアンカ部はほぼフック状となり、これによって少ない
量の液状樹脂でも強固なアンカ部が形成できるため、経
済的である。

【００１８】前記目的を達成するため本発明の成形品の
シール構造は、成形品本体の取付け部と、前記成形品本
体を取付ける被取付け体の間に、シール部材を介在させ
て両者の間をシールする成形品のシール構造であって、
前記取付け部の被取付け体と対向する面に環状凹溝を形
成し、かつ前記環状凹溝内にアンカ手段を形成すると共
に、前記環状凹溝内に液状樹脂を注入して発泡させるこ
とにより、前記シール部材のシール部を形成したもので
ある。

【００１９】前記構成により、環状凹溝内に注入された
液状樹脂は、環状凹溝に沿って発泡するため、少ない量
の樹脂により所望形状のシール部材が容易に得られるよ
うになり、これによって使用する樹脂に無駄がないため
大変経済的である。

【００２０】前記目的を達成するため本発明の成形品の
シール構造は、前記アンカ手段を面粗さが３０ミクロン
ないし１５０ミクロンの凹凸面により形成したものであ
る。

【００２１】前記構成により、環状凹溝の内面に形成さ
れた凹凸面によりシール部の結合力が増すため、シール
部の全長に亘ってほぼ均一な結合力が得られるようにな
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の成形品のシール構造を、
自動車部品であるダクトドラフタに実施した第１の実施
の形態を、図１ないし図６に示す図面を参照して詳述す
る。

【００２３】図１はダクトドラフタの分解斜視図を示す
もので、ポリプロピレンなどの樹脂により射出成形され
た成形品本体１と、例えば０．３ｍｍ厚のエラストマー
シートよりなる弁体２及び弁体取付け部材３よりなる。

【００２４】前記成形品本体１は、一端側が一方向に傾
斜する角筒状の枠体１ａと、枠体１ａの他端側開口部１
ｄの周縁に突設されたフランジ部１ｃよりなる。

【００２５】枠体１ａの一端側開口部１ｄには、長手方
向に細長い弁体取付け部１ｅと、開口部１ｄを縦横に仕
切る格子１ｆが設けられていると共に、弁体取付け部１
ｅには、前記弁体取付け部材３より突設された複数のボ
ス３ａが内側より嵌合する取付け孔１ｇが複数個開口さ
れている。

【００２６】また前記フランジ部１ｃには、周方向に間
隔を存して複数のアンカ手段４が形成されている。

【００２７】これらアンカ手段４は、後述するシール部
材５をフランジ部１ｃに強固に固着するためのもので、
複数の円孔よりなる通孔４ａと、角孔よりなる通孔４ｂ
よりなり、角孔よりなる４ｂはフランジ部１ｃの一方の
長辺部に例えば２個開口されており、これら通孔４ｂ上
方の枠体１ａ外周面には、車体に開口された開口部の開
口縁（図示せず）に係合する係止突起１ｈが突設されて
いると共に、他方の長辺部には、ビスやファスナなどの
固着手段（図示せず）により成形品本体１を車体に固定
するための取付け片１ｉが例えば２個所突設されてい
る。

【００２８】一方前記成形品本体１のフランジ部１ｃに
は、車体と当接する面（以下この面を面Ａといい、反対
面を面Ｂという）にシール部材５が取付けられている。

【００２９】このシール部材５は、例えばウレタン樹脂
により次のように成形されている。

【００３０】図５はシール部材５を形成する際、成形品
本体１のフランジ部１ｃを固定する治具６を示すもの
で、フランジ部１ｃに開口された通孔４ａ毎に、これよ
り径の大きな半球状の凹部７ａが、また通孔４ｂ毎に、
これより大きさの大きいほぼ角筒状の凹部７ｂが形成さ
れた受け治具７と、受け治具７との間でフランジ部１ｃ
を固定する押え治具８よりなり、押え治具８には、枠体
１ａの外周面と適当な間隔を存して対向する側壁８ａ
が、また受け治具７の上面には、フランジ部１ｃが嵌合
する嵌合溝７ｃが形成されている。

【００３１】そして前記治具６を使用してシール部材５
が次のように成形されている。

【００３２】シール部材５を成形するに当っては、受け
治具７の嵌合溝７ｃ内に図５に示すように成形品本体１
のフランジ部１ｃを嵌合し、受け治具７と押え治具８に
よりフランジ部１ｃの先端を挟着固定する。

【００３３】そしてこの状態で枠体１ａの外周面と押え
治具８の側壁８ａ間に形成された隙間８ｂに、発泡剤を
添加したポリウレタン樹脂などの液状樹脂を注入して発
泡させるもので、隙間８ｂに注入された液状樹脂は、フ
ランジ部１ｃに開口された通孔４ａ，４ｂより受け治具
７の凹部７ａ,７ｂ内に流入して、凹部７ａ,７ｂ内で発
泡するため,フランジ部１ｃの面Ｂ側に、通孔４ａや通
孔４ｂより大きい半球状のアンカ部５ｂや、長方形状の
アンカ部５ｄが形成されると共に、フランジ部１ｃの面
Ａ側には,フランジ部１ｃに開口された通孔４ａや通孔
４ｂの中心を通る中心線Ｏに沿って連続する環状のシー
ル部５ａが図４に示すように形成される。

【００３４】そしてこのシール部５ａとアンカ部５ｂ,
５ｄの間は、通孔４ａや通孔４ｂ内に充満された結合部
５ｃにより結合されるため、シール部材５が成形品本体
１のフランジ部１ｃに十分な強度で取付けられるように
なる。

【００３５】またシール部材５のシール部５ａは、隙間
８ｂ内で自由発泡されるため、柔軟なスポンジ状となっ
て高いシール性能が得られるようになると共に、アンカ
部５ａ,５ｂは、受け治具７に形成された凹部７ａ，７
ｂ内の閉鎖された空間内で外形が規制されながら発泡さ
れるため、自由発泡されたシール部５ａより高密度化さ
れ、これによって引っ張り強度が上るため、シール部材
５を強固にフランジ部１ｃに固着することができる。

【００３６】さらに受け治具７に、微細孔を有する電鋳
シェルにバッキングを施したものを使用すれば，凹部７
ａ，７ｂ内で樹脂が発砲する際、凹部７ａ,７ｂ内の空
気が容易に外部へ排出されるため、空気の巻き込みを防
止することができるようになる。

【００３７】次に前記構成されたダクトドラフタの作用
を説明すると、ダクトドラフタを車体に取付ける前に、
予め成形品本体１内にシート状の弁体２を取付ける。

【００３８】弁体２の取付けに当っては,弁体２を成形
品本体１の一方の開口部１ｂより成形品本体１内に挿入
して、他方の開口部１ｄの内側に当接させ、この状態で
取付け部材３より突設したボス３ａを、弁体取付け部１
ｅに開口された取付け孔１ｇに嵌合して、ボスの先端を
熱でカシメることにより、図２に示すように弁体取付け
部１ｅと弁体取付け部材３の間で弁体の一端側を挟着す
る。

【００３９】以上のようにして組立てたダクトドラフタ
を、車体１０の後部などにバンパ１１と対向するように
開口された開口部１０ａに図１４に示すように取付ける
が、取付けるに当っては、まず成形品本体１の枠体１ａ
より突設した係止突起１ｈを、車体開口部１０ａの一側
縁に係止した状態で、シール部材５のシール部５ａを車
体１０に当接させ、この状態で取付け片１ｉに挿入した
固着手段１２を車体１０に螺挿して締め付けることによ
り、車体開口部１０ａに成形品本体１を取付けるもの
で、フランジ部１ｃの面Ａに設けられたシール部５ａが
車体１０との間で圧縮されて、車体１０とフランジ部１
ｃ間の隙間をシールするため、高い気密性が得られるよ
うになる。

【００４０】また車体１０に取付けられたダクトドラフ
タは、車内の圧力が車外より高くなると弁本体２が図１
４の実線で示すように開放して、車内の空気を車外へ排
出することにより圧力差を解消し、車内と車外が等圧ま
たは、車外の圧力が車内の圧力より高い（車内が負圧に
なる）と、弁体２が図１４の仮想線で示すように閉鎖し
て、車内と車外を遮断するように動作する。

【００４１】なお前記第１の実施の形態では、アンカ手
段４の通孔４ａの内周面を直筒状にしているが、図６に
示す変形例のように、順次開口部側に大径となるテーパ
状にしてもよい。

【００４２】またシール部材５は図７に示す変形例のよ
うに、フランジ部１ｃの面Ａ側に形成されるシール部５
ａを、断面がほぼ半円形の角環状となるよう成形しても
よく、図８に示すように、シール部材５がフランジ部１
ｃのほぼ全体を囲む断面がほぼ正方形の角環状に形成し
てもよい。

【００４３】一方図９ないし図１１は、アンカ手段４の
構造を変えたシール構造の第２の実施の形態を示すもの
で、次にこれを説明する。

【００４４】なお前記第１の実施の形態と同一部分は同
一符号を付して、その説明は省略する。

【００４５】この第２の実施の形態では、フランジ部１
ｃの面Ａ側に、フランジ部１ｃの中心線Ｏに沿って環状
凹溝４ｅを形成し、かつこの環状凹溝４ｅ内に複数の通
孔４ａを間隔を存して開口すると共に、フランジ部１ｃ
の面Ｂ側に、前記通孔４ａ毎に図１０に示すような筒状
部４ｇを設けたもので、筒状部４ｇ内には放射方向に複
数のリブ４ｈが突設されている。

【００４６】そして前記構成された成形品本体１のフラ
ンジ部１ｃにシール部材５を形成するに当っては、まず
図１１の（イ）に示すように面Ａ側の環状凹溝４ｅ内
に、発泡剤を添加した液状樹脂を注入する。

【００４７】環状凹溝４ｅ内に注入された液状樹脂は、
環状凹溝４ｅ内に開口された通孔４ａより面Ｂ側に形成
された筒状部４ｇ内に達し、筒状部４ｇ内で図１１の
（ロ）に示すように発泡されると共に、環状凹溝４ｅ内
に注入された液体樹脂も自由発泡されて、凹溝４ｅ内よ
り断面がほぼ半円状に突出するシール部５ａが形成され
る。

【００４８】これによって治具６を使用せずにシール部
材５の成形が行えると共に、凹溝４ｅ内に注入する樹脂
の量を調整することにより、任意な断面積のシール部５
ａを有するシール部材５が容易に得られるようになる。

【００４９】また凹溝４ｅ内より通孔４ａを通って筒状
部４ｇに達した液状樹脂は、筒状内に突設されたリブ４
ｈに付着して、筒状部４ｇ内に止まるため、治具６を使
用しなくとも、液状樹脂が筒状部４ｇ内より滴下流出す
ることがない。

【００５０】以上のようにして得られたシール部材５
は、フランジ部１ｃの面Ａに形成されたシール部５ａ
と、筒状部４ｇ内に形成されたアンカ部５ｂが、通孔４
ａ内に形成された結合部５ｃにより互いに結合されるた
め、十分な結合強度が得られるようになる。

【００５１】なお図１２の（イ）ないし（ハ）は前記第
２の実施の形態の変形例を示すもので、フランジ部１ｃ
の面Ｂ側に縦壁４ｆを形成して、通孔４ａより面Ｂ側に
達した液状樹脂をこの縦壁４ｆに付着させることによ
り、液状樹脂の滴下流出を防止すると同時に、液滴の成
長を促進するようにしたもので、面Ｂ側に形成されるア
ンカ部５ｂは図１２の（ロ）に示すようにフック状とな
るため、十分な結合強度が得られるようになる。

【００５２】さらに図１３はフランジ部１ｃの面Ａに環
状凹溝４ｅのみを形成した第３の実施の形態を示すもの
で、環状凹溝４ｅの内面４ｉをシボ加工することによ
り、梨地状の凹凸面４ｉを形成して、シール部材５との
結合力を高めており、凹凸面４ｉの面粗さは、例えば３
０ミクロンないし１５０ミクロン、好ましくは８０ミク
ロンとなっていると共に、シボを円周方向に変化させる
ことにより、成形時の離型抵抗を少なくして、複雑な金
型を使用しなくとも成形が可能になっている。

【００５３】なお以上説明した各実施の形態及び変形例
は、個々に実施可能であるが、これらを適宜組合せて実
施しても勿論よい。

【００５４】また前記実施の形態では、ダクトドラフタ
について説明したが、シールを必要とする成形品全般に
適用できることは勿論である。

【００５５】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように、成形品本
体の取付け部の一方の面に、シール部材のシール部を、
また他方の面にアンカ手段を介してシール部と一体にな
ったアンカ部を形成したことから、取付け部に対して十
分な強度でシール部材を取付けることができると共に、
シール部材が予め成形品本体の取付け部に取付けられて
いるので、成形品本体を取付ける際、シール部材の取付
け作業が不要になり、これによって成形品の取付け作業
が短時間で能率よく行える。

【００５６】また前記アンカ手段を、取付け部の両面に
貫通する適宜形状の通孔より形成したことから、取付け
部にアンカ手段を成形するのに、複雑な構造の金型を必
要としないため、金型費の削減が図れると共に、通孔内
に形成された結合部によりシール部とアンカ部が結合さ
れるため、従来のシール構造のように、シール部材の取
付け部が１個所でも外れると、それを起点に他の部分も
外れてシール部材が脱落するなどの問題も生じない。

【００５７】さらに前記アンカ手段を形成する通孔の近
傍に、前記通孔を囲むようにリブを突設したことから、
通孔より取付け部の他方の面に達した液状樹脂は、リブ
に付着して発泡するため、治具を使用せずにシール部材
の成形が行えると共に、リブによって液状樹脂が滴下流
出することがないので、取付け部の他方の面に確実にア
ンカ部を形成することができる。

【００５８】また前記アンカ手段を形成する通孔の近傍
に、縦壁を形成したことから、通孔より取付け部の他方
の面に達した液状樹脂は、縦壁により発泡方向を規制さ
れながら発泡するため、取付け部の他方の面に形成され
るアンカ部はほぼフック状となり、これによって少ない
量の液状樹脂でも強固なアンカ部が形成できるため、経
済的であると共に、前記取付け部の一方の面に環状凹溝
を形成し、かつ前記環状凹溝内にアンカ手段を形成した
ことから、環状凹溝内に注入された液状樹脂は、環状凹
溝に沿って発泡するため、少ない量の樹脂により所望形
状のシール部材が得られるようになり、これによって使
用する樹脂に無駄がないため経済的であると共に、前記
取付け部の一方の面に環状凹溝を形成し、かつ前記環状
凹溝の内面に、面粗さが３０ミクロンないし１５０ミク
ロンの凹凸面を形成したことから、環状凹溝の内面に形
成された凹凸面によりシール部の結合力が増すため、シ
ール部の全長に亘ってほぼ均一な結合力が得られるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態になる成形品のシー
ル構造を示す分解斜視図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図３】図１のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態になる成形品のシー
ル構造を示す一部は破断斜視図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態になる成形品のシー
ル構造におけるシール部材成形時の断面図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態になる成形品のシー
ル構造に使用するアンカ手段の変形例を示す断面図であ
る。

【図７】本発明の第１の実施の形態になる成形品のシー
ル構造に使用するシール部材の変形例を示す断面図であ
る。

【図８】本発明の第１の実施の形態になる成形品のシー
ル構造に使用するシール部材の変形例を示す断面図であ
る。

【図９】本発明の第２の実施の形態になる成形品のシー
ル構造を示す斜視図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態になる成形品のシ
ール構造の要部を示す斜視図である。

【図１１】（イ）及び（ロ）は本発明の第２の実施の形
態になる成形品のシール構造に使用するシール部材の成
形過程を示す断面図である。

【図１２】（イ）ないし（ハ）は本発明の第２の実施の
形態になる成形品のシール構造に使用するシール部材の
成形過程を示す断面図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態になる成形品のシ
ール構造を示す断面図である。

【図１４】本発明の第１の実施の形態になるシール構造
を採用した成形品を車体に取付けた状態を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１成形品本体４アンカ手段４ａ通孔４ｂ通孔４ｅ環状凹溝４ｆ縦壁４ｈリブ５シール部材５ａシール部５ｂアンカ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】成形品本体の取付け部と、前記成形品本
体を取付ける被取付け体の間に、シール部材を介在させ
て両者の間をシールする成形品のシール構造であって、
前記取付け部に、複数のアンカ手段を適当な間隔で形成
し、かつ前記取付け部の一方の面に液状樹脂を注入し
て、前記アンカ手段に沿って発泡させることにより、前
記シール部材のシール部を形成すると共に、前記取付け
部の他方の面には、前記アンカ手段により他方の面に達
した液状樹脂を発泡させることにより、前記シール部材
と一体になったアンカ部を形成したことを特徴とする成
形品のシール構造。
【請求項２】前記アンカ手段を、取付け部の両面に貫
通する適宜形状の通孔より形成してなる請求項１記載の
成形品のシール構造。
【請求項３】前記アンカ手段を形成する通孔の近傍
に、前記通孔を囲むようにリブを突設してなる請求項２
記載の成形品のシール構造。
【請求項４】前記アンカ手段を形成する通孔の近傍
に、縦壁を形成してなる請求項２記載の成形品のシール
構造。
【請求項５】成形品本体の取付け部と、前記成形品本
体を取付ける被取付け体の間に、シール部材を介在させ
て両者の間をシールする成形品のシール構造であって、
前記取付け部の被取付け体と対向する面に環状凹溝を形
成し、かつ前記環状凹溝内にアンカ手段を形成すると共
に、前記環状凹溝内に液状樹脂を注入して発泡させるこ
とにより、前記シール部材のシール部を形成したことを
特徴とする成形品のシール構造。
【請求項６】前記アンカ手段を、面粗さが３０ミクロ
ンないし１５０ミクロンの凹凸面により形成してなる請
求項５項記載の成形品のシール構造。
【請求項７】前記成形品本体は、ダクトドラフタなど
の自動車部品である請求項１ないし６の何れか１項記載
の成形品のシール構造。