JP2004530085A

JP2004530085A - シール装置

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Publication number: JP2004530085A
Application number: JP2002577230A
Authority: JP
Inventors: ゲンテマンマーティン; ミヒャエル　コッホ
Original assignee: Meteor Gummiwerke KH Badje GmbH and Co
Current assignee: Meteor Gummiwerke KH Badje GmbH and Co
Priority date: 2001-03-20
Filing date: 2002-03-09
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2022-03-09
Also published as: WO2002078991A1; JP4044847B2; US6942225B2; US20040094906A1; DE20104747U1; EP1370436A1; DE50211353D1; EP1370436B1

Abstract

当該シール装置（１）は、協働し合う２つの構成部分（３，４）の間のギャップ（２）をシールするためのものである。両構成部分（３，４）のうちの第１の構成部分（３）には、クリップ（６）を介してフレームレール（７）が位置固定可能であり、該フレームレール（７）には、異形成形体（１８）に設けられた保持範囲（１９）が形状接続的に係止されている。該保持範囲（１９）には、両構成部分（３，４）のうちの第２の構成部分（４）と協働してシール作用を発揮する、前記異形成形体（１８）に設けられたシール範囲（２０）が固定されている。フレームレール（７）はプラスチックから製造されていて、前記異形成形体（１８）の長手方向延在長さに対して直交する横方向で配置された少なくとも２つの係止範囲（２１，２２，２３）を有している。該各係止範囲には、前記保持範囲（１９）に設けられた、相補的に成形された対応係止範囲（２４，２５，２６）がそれぞれ係止されており、この場合、第１の係止範囲（２１）と第２の係止範囲（２２）とが、フレームレール（７）の長辺縁部に沿って設けられている。前記保持範囲（１９）に設けられた内側の対応係止範囲（２６）には、当該シール装置（１）を支持する第１の構成部分（３）と密に協働する第１のシールリップ（２９）が一体成形されいる。前記シール範囲（２０）には、外側でかつフレームレール（７）から間隔を置いて、当該シール装置（１）を支持する第１の構成部分（３）と密に協働する第２のシールリップ（３２）が一体成形されている。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式のシール装置に関する。
【０００２】
ドイツ連邦共和国特許第１９８０３４４５号明細書、フランス国特許第２５２０４６７号明細書、ドイツ連邦共和国特許第２９５１３５９７号明細書およびドイツ連邦共和国特許第２９７２００５３号明細書に基づき、比較可能なシール装置が公知である。これら公知のシール装置は、自動車に設けられている開口に対して相対的に運動可能な閉鎖エレメントと、この閉鎖エレメントに向けられた、前記開口の内側の縁付け部との間のギャップをシールするために使用されるものである。シール装置全体は、前記開口の内側の縁付け部に固定するためにか、または閉鎖エレメントの外側の縁付け部に固定するために調整された保持部分と、この保持部分に一体成形されたシール異形成形体とから成っており、このシール異形成形体は閉鎖エレメントの閉鎖状態では、それぞれ向かい合って位置する縁付け部に弾性変形下に密に接触する。このようなシール装置は開口全体を取り囲んでいる。これら公知のシール装置の本質的特徴は、開口または閉鎖エレメントに設けられた、前記保持部分と協働する縁構造が、特に各保持部分の確実な固定を得るために、各保持部分に対する特別な適合部を有していなければならないことである。このような適合部は環状のフランジの形で存在していてよい。その場合、このフランジには一連の孔によって保持部分が被せ嵌められる。これらの孔によって形状接続的な、つまり係合に基づいた嵌合による、プッシュボタン式の結合が形成される。また、前記適合部は、形状接続的な弾性的な係止のために規定された特殊な成形エレメントの形で存在していてもよい。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許第１９９１２１７６号明細書に基づき公知のシール装置では、ほぼ横断面Ｌ字形の異形成形部分と、この異形成形部分に埋め込まれた補強部とが、接着層を介してドア枠と接着されている。この異形成形部分は接着層を挟んで反対の側で複数のウェブによってドア枠に支持されている。接着層の代わりに、異形成形部分はクリップ結合によってドア枠に保持されていてもよい。その場合、クリップ結合は押込みによって形成可能である（第２欄、第６１行〜第６４行）。この異形成形部分はまず自動ハンドリング装置によりドア枠に結合される。次いで、有利には手により実施されるべき第２の作業ステップにおいて、被せ嵌めベースを備えた異形成形シール部材が、クリスマスツリー状の異形成形部を備えた異形成形部分の、起立した組付け脚部に被せ嵌められる。この異形成形シール部材は内側ではＬ字形の異形成形部分に結合されていない。この場所では作動時に、異形成形シール部材の、視覚的に好ましくない、つまり見た目の良くないギャップや延在形状が生じる恐れがある。同じことは、上で既に挙げた公知のシール装置の別の構成についても云える。
【０００４】
米国特許第４１１９３２５号明細書に基づき公知のシール装置では、ドア枠にシール異形成形体を固定するために、プラスチックから成るフレームレールが使用される。このフレームレールの、シール異形成形体に面した側は、フレームレールの長手方向延在長さに対して直交する横方向で互いに間隔を置いて配置された２つの係止範囲を有している。これらの係止範囲はシール異形成形体に設けられた保持範囲との弾性的な係止のために使用される。保持範囲は全体的にＴ字形に形成された係止ベースを形成しており、この係止ベースは、Ｕ字形に形成されたロック部分の協働下に相補的に成形された溝内に挿入されている。フレームレールは容器に設けられたドアの縁付け部に被せられるようになっていて、この縁付け部を側方で取り囲む保持フランジを備えている。この保持フランジはドアに対してシール性の当付け部を形成する。シール異形成形体自体は、内側の開口縁付け部に接触した２つのシールリップにより特徴付けられているので、ドアの閉鎖状態においても、フレームレールと異形成形部分との並設により特徴付けられた、視覚的に目に付くシール装置形状が生ぜしめられる。さらに、Ｔ字形に形成された溝を形成するためには、Ｕ字形の特別なロック部分が必要となることに基づき、フレームレールにおけるシール異形成形体の、機械的に比較的複雑に形成された固定部が生ぜしめられる。このことは、これらの部分の材料面の構成に関連して、シール作用の耐性にとって不都合をもたらす恐れがある。
【０００５】
このような背景技術に鑑み、本発明の課題は、冒頭で述べた形式のシール装置を改良して、公知先行技術に付随した、嵌り具合およびシール作用に関する欠点が回避されるようなシール装置を提供することである。
【０００６】
この課題は、本発明によれば請求項１の特徴部に記載の特徴により解決される。
【０００７】
異形成形体のシール範囲はチューブ状に形成されていると有利である。係止範囲と対応係止範囲とが互いに係止結合されることに基づき、フレームレールにおける異形成形体の確実な保持もしくは嵌りが、過酷な作動時でも保証されている。異形成形体が損傷されると、僅かな手間をかけるだけでこのような係止結合を解離することができ、そしてその場に残ったフレームレールに新しい異形成形体を係止させることができる。まず、両構成部分の一方の構成部分にフレームレールを位置固定し、次いでこのフレームレールに異形成形体を係止させることができる。しかし、まず異形成形体とフレームレールとを互いに係止させ、それからこの前組付けされた構成アッセンブリを両構成部分のうちの一方の構成部分に位置固定することもできる。フレームレールの長辺縁部、つまり長手方向縁部に第１の係止範囲と第２の係止範囲とが設けられていることに基づき、フレームレールにおける異形成形体の特に大きな組付け基部ならびに相応して確実な異形成形体保持が与えられている。本発明による第１のシールリップにより、保持範囲の申し分のない側方の閉鎖および当該シール装置を支持する第１の構成部分に対する良好なシールが与えられている。同様に、本発明による第２のシールリップにより、第１の構成部分に対する異形成形体の、見た目の良い、特に密な外側の閉鎖部が与えられている。
【０００８】
請求項２に記載の特徴により、フレームレールにおける異形成形体のしっかりとした保持をもう一度改善することができる。この場合、「外側」とは、たとえば自動車の外側に関連する。
【０００９】
請求項３に記載の特徴により、第１の構成部分におけるフレームレールの位置決めが容易にされかつ改善される。
【００１０】
請求項４に記載の特徴により、保持範囲の内側における係止が容易にされかつ改善される。
【００１１】
請求項５に記載の特徴により、十分な剛性、強度および形状安定性を有するフレームレールがもたらされる。
【００１２】
請求項６に記載の特徴により、支持リブと第１の構成部分との間に特に良好なシール作用が得られる。
【００１３】
請求項７に記載の特徴により、一方では第１の構成部分におけるフレームレールの迅速でかつ確実な固定が保証されており、他方では孔を通じて湿分が侵入してしまう危険が回避されている。
【００１４】
請求項８に記載の特徴は、フレームレールのための組込み状況が三次元に延びている場合に特に有利になる。その場合、フレームレールには、直ちに成形工具内でこのような三次元の形状を与えることができ、そして第１の構成部分へのフレームレールの、無理のない取付けを実現することができる。
【００１５】
請求項９に記載の特徴によれば、フレームレールのための組込み状況がほぼ二次元である場合に組込み過程を廉価に実施することができる。その場合、クリップをあとからフレームレールに接着するか、またはプラスチッククリップとしてフレームレールに溶着させることができる。
【００１６】
請求項１０に記載の特徴により、フレームレールにおける異形成形体の特に安定した保持が実現される。それと同時に、第２の構成部分に対する第１の構成部分のための閉鎖力が小さな場合に好都合なシール作用が得られる。
【００１７】
また、使用事例に応じて、請求項１１に記載の特徴または請求項１２に記載の特徴を採用することもできる。
【００１８】
本発明の上記特徴、別の特徴および利点は、以下に図面につき説明する本発明の実施例に記載されている。
【００１９】
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
【００２０】
図１には、第１の構成部分３と第２の構成部分４との間のギャップ２をシールするためのシール装置１が示されている。第１の構成部分３は閉鎖エレメント、たとえば自動車のドアまたはボンネットやトランクリッドの開閉蓋である。第２の構成部分４は図１の実施例では、自動車に設けられた、閉鎖されるべき開口５の縁部により形成される。この場合、この縁部は自動車のシルの構成要素である。シール装置１は図１に示したようにドアもしくは第１の構成部分３の底部に沿って延びているだけではなく、開口５全体を巡るように延びていてよい。
【００２１】
第１の構成部分３には、相互間隔を置いて配置された複数のクリップ６によってフレームレール７が固定されている。第１の構成部分３の下側の接続金属薄板８はほぼ直線状に延びているので、フレームレール７は二次元に形成されていて、プラスチックから押出し成形されていてよい。プラスチックとしては、たとえばポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）または４０〜８０のショアＤの硬度を有する熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）が適している。
【００２２】
フレームレール７の基部１１には、支持リブ９，１０が一体成形されている。これらの支持リブ９，１０は、接続金属薄板８の上面１４に支持された、クリップ６のばね弾性的な脚部１２，１３によって引っ張られて、接続金属薄板８の下面１５に当て付けられる。各クリップ６は皿形のシールディスク１６によって基部１１に溶着されているか、または接着されている。各クリップ６は接続金属薄板８に設けられた孔１７に下方から差し通され、この場合、各クリップ６は、脚部１２，１３が上面１４の上方で外方へ向かって所定の作動位置にまで旋回し得るようになるまで差し通される。この作動位置では、皿形のシールディスク１６の外縁部が下面１５に接触してシール作用を発揮しており、これにより湿分が孔１７を通過して侵入してしまうことを阻止している。
【００２３】
図１に示した特別なクリップ６の代わりに、同じ利点と同様の機能とを備えた自体公知の別のタイプのクリップを使用することもできる。
【００２４】
フレームレール７の他に、シール装置１はさらにプロファイルもしくは異形成形体１８を有している。この異形成形体１８は保持範囲１９とシール範囲２０とを備えている。フレームレール７はこの異形成形体１８の長手方向延在長さに対して直交する横方向でかつ互いに相互間隔を置いて、第１の係止範囲２１と、第２の係止範囲２２と、第３の係止範囲２３とを備えている。これら第１〜第３の係止範囲２１，２２，２３はそれぞれ鉤状に形成されている。図１に最終組付け状態で図示されているように、各係止範囲２１，２２，２３には、保持範囲１９に設けられた、それぞれ相補的に成形された対応係止範囲２４，２５，２６が係止可能となる。２つの対応係止範囲２４，２５は１つの係止ベース２７にまとめられており、この係止ベース２７は第１の係止範囲２１と第３の係止範囲２３とに係止可能となる。
【００２５】
第２の係止範囲２２はフレームレール７の内側の長辺縁部（長手方向に延在する縁部）に沿って形成されていて、内側の支持リブ９から横方向間隔２８を置いて配置されている。この横方向間隔２８により、保持範囲１９の対応係止範囲２６を押し込むためのスペースが提供されるので、このスペース内に対応係止範囲２６をスナップイン式に押し込んで係止させることができる。この内側の対応係止範囲２６には、第１のシールリップ２９が一体成形されている。この第１のシールリップ２９は、図１に示したように対応係止範囲２６がスナップイン式に係止された状態で、接続金属薄板８に突設された、上昇した突出部３０に当て付けられてシール作用を発揮する。
【００２６】
シール範囲２０は全体的には、中空室３１を備えたチューブの形に形成されていて、保持範囲１９に一体成形されている。シール範囲２０は外側でかつフレームレール７から間隔を置いて、第２のシールリップ３２を有している。この第２のシールリップ３２は、図１に示した、シール装置１の組み付けられた状態において、接続金属薄板８に突設された、降下した突出部３３と協働してシール作用を発揮する。このシール作用は、ドアとして形成された第１の構成部分３が閉じられかつシール範囲２０が定位置のシルとして形成された第２の構成部分４によって圧縮されると、一層増大する。すなわち、ドア３が閉じられた状態で湿分が図１で見て外側から、つまり右側から、シール装置１の傍らを通ってギャップ２を通じて開口５に侵入してしまうことが特に強力に阻止される。シール範囲２０のこのような圧縮された状態では、さらに、第３の係止範囲２３の、図１で見て左側の背面３５に、保持範囲１９に設けられた中実な隆起部３４が接触する。このことは、係止ベース２７が第１の係止範囲２１および第２の係止範囲２３との係止状態から不本意に解離されてしまうことを阻止する。
【００２７】
シール装置１の組付け時では、まずフレームレール７が二次元または三次元に、第１の構成部分３に位置固定されるように組付け過程が行われると有利である。次いで、第１の係止範囲２１と第３の係止範囲２３との間のスペースに、係止ベース２７が押し込まれて、このスペース内に係止される。その後に、第１のシールリップ２９が対応係止範囲２６と一緒に上方旋回させられ、横方向間隔２８の範囲に存在するスペース内に対応係止範囲２６が押し込まれる。この場合、対応係止範囲２６は、この対応係止範囲２６が第２の係止範囲２２と確実に係止されるようになるまで押し込まれる。これによって、シール装置１はいつでも作動できる状態となる。異形成形体１８が損傷された場合には、フレームレール７を損傷させることなしに異形成形体１８を再びフレームレール７から引き剥がして、前記組付け方法で新しい異形成形体１８によって代えることができる。
【００２８】
図１の実施例では、異形成形体１８が「モノプロファイル」、つまり「単一異形成形体」として形成されていて、完全に、４０〜７０のショアＡ硬度の軟質ゴムから成っている。しかし、異形成形体１８は完全に、同じ硬度のＴＰＥから押出し成形されていてもよい。重要となるのは、この実施例では異形成形体１８のために、一方では保持範囲１９において十分に強固な嵌り具合を有し、かつ他方ではシール範囲２０においてドア３の、耐えられ得るかなりの閉鎖力のための十分な弾性を有するような硬度が選択されることである。
【００２９】
全ての図面において、同一の構成部分は同じ符号で示されている。
【００３０】
図２に示した実施例では、フレームレール７が成形工具内で三次元に射出成形されている。クリップ６は有利にはフレームレール７と同じプラスチックから成っていて、成形工具内でフレームレール７に一体に射出成形されている。係止ベース２７は５０〜８０のショアＡ硬度の軟質ゴムから成っている。係止ベース２７は相応する硬度のＴＰＥから製作されていてもよい。図２に示した実施例では、異形成形体１８のその他の部分が１５〜４５のショアＡ硬度のフォームラバーもしくはスポンジゴム（Ｍｏｏｓｇｕｍｍｉ）から、係止ベース２７と一緒に同時押出し成形されている。フォームラバーもしくはスポンジゴムの代わりに、同じ硬度の発泡ＴＰＥを使用することもできる。
【００３１】
図３に示した実施例では、図１および図２に示した実施例の上側の部分しか図示されていない（もちろん拡大されている）。異形成形体１８は４０〜７０のショアＡ硬度の軟質ゴムから成っている。フレームレール７は成形工具内で４０〜８０のショアＤ硬度のプラスチック、特にＴＰＥから三次元に射出成形されている。成形工具内では、チップ６も一緒に一体に射出成形され、さらに３０〜５０のショアＡ硬度の比較的軟らかいＴＰＥから成る支持リブ９，１０も一緒に射出成形されている。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施例によるシール装置を、組み付けられた状態で示す横断面図である。
【００３３】
【図２】本発明の第２実施例によるシール装置を、組み付けられた状態で示す横断面図である。
【００３４】
【図３】本発明の第３実施例によるシール装置を、組み付けられた状態で示す横断面図である。

Claims

協働し合う２つの構成部分（３，４）の間のギャップ（２）、たとえば自動車のドア（３）または開閉蓋のような閉鎖エレメントと、閉鎖されるべき開口（５）の縁部（４）との間のギャップ（２）のためのシール装置（１）であって、
両構成部分（３，４）のうちの第１の構成部分（３）にフレームレール（７）が位置固定可能であり、
該フレームレール（７）に、異形成形体（１８）に設けられた保持範囲（１９）が形状接続的に係止可能であり、
該保持範囲（１９）に、両構成部分（３，４）のうちの第２の構成部分（４）と協働してシール作用を発揮する、前記異形成形体（１８）に設けられたシール範囲（２０）が固定されており、
フレームレール（７）がプラスチックから製造されていて、前記異形成形体（１８）の長手方向延在長さに対して直交する横方向で互いに間隔を置いて配置された少なくとも２つの係止範囲（２１，２２，２３）を有しており、
該各係止範囲（２１，２２，２３）に、前記保持範囲（１９）に設けられた、相補的に成形された対応係止範囲（２４，２５，２６）がそれぞれ係止可能であり、
第１の係止範囲（２１）と第２の係止範囲（２２）とが、フレームレール（７）の長辺縁部に沿って設けられている
形式のものにおいて、
前記保持範囲（１９）に設けられた内側の対応係止範囲（２６）に、当該シール装置（１）を支持する第１の構成部分（３）と密に協働する第１のシールリップ（２９）が一体成形されおり、
前記シール範囲（２０）に外側でかつフレームレール（７）から間隔を置いて、当該シール装置（１）を支持する第１の構成部分（３）と密に協働する第２のシールリップ（３２）が一体成形されている
ことを特徴とするシール装置。
フレームレール（７）の外側の長辺縁部に、第１の係止範囲（２１）が形成されており、
該第１の係止範囲（２１）から間隔を置いてほぼフレームレール（７）の横方向中心に、第３の係止範囲（２３）が配置されており、
第１の係止範囲（２１）と第３の係止範囲（２３）とに、前記保持範囲（１９）に設けられた、１つの係止ベース（２７）にまとめられた対応係止範囲（２４，２５）が係止可能である、請求項１記載のシール装置。
フレームレール（７）が、前記係止範囲（２１，２２，２３）を支持する基部（１１）を有しており、
該基部（１１）が、互いに横方向間隔を置いて前記異形成形体（１８）の長手方向延在長さに対して平行に延びる２つの支持リブ（９，１０）を介して第１の構成部分（３）に支持されている、請求項１または２記載のシール装置。
フレームレール（７）の内側の長辺縁部に、第２の係止範囲（２２）が形成されており、
該第２の係止範囲（２２）が、内側の支持リブ（９）から横方向間隔（２８）を置いて配置されている、請求項３記載のシール装置。
フレームレール（７）が、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）または４０〜８０のショアＤ硬度の熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）から成っている、請求項１から４までのいずれか１項記載のシール装置。
前記支持リブ（９，１０）が、３０〜５０のショアＡ硬度の比較的軟らかいＴＰＥから成っていて、前記基部（１１）に一体成形されている、請求項２から５までのいずれか１項記載のシール装置。
フレームレール（７）が、前記支持リブ（９，１０）の間に互いに間隔を置いて配置された、それぞれ第１の構成部分（３）に設けられた孔（１７）を通じて押込み可能なクリップ（６）を有している、請求項３から６までのいずれか１項記載のシール装置。
フレームレール（７）が、成形工具内で射出成形されており、
前記クリップ（６）がプラスチックから成っていて、前記成形工具内でフレームレール（７）に一体に射出成形されている、請求項７記載のシール装置。
フレームレール（７）が押出し成形されており、
該フレームレール（７）に前記クリップ（６）が固定されている、請求項７記載のシール装置。
前記異形成形体（１８）の前記係止ベース（２７）が軟質ゴムまたは５０〜８０のショアＡ硬度のＴＰＥから成っていて、前記異形成形体（１８）の残りの部分がスポンジゴムまたは１５〜４５のショアＡ硬度の発泡ＴＰＥから成っており、前記係止ベース（２７）と残りの部分とが同時押出し成形されている、請求項２から９までのいずれか１項記載のシール装置。
前記異形成形体（１８）が、軟質ゴムまたは４０〜７０のショアＡ硬度のＴＰＥから押出し成形されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のシール装置。
前記異形成形体（１８）が、スポンジゴムまたは１５〜４５のショアＡ硬度の発泡ＴＰＥから押出し成形されている、請求項１から９までのいずれか１項記載のシール装置。