JP2007030553A - 自動車用ウエザーストリップおよび同成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車の部分的に肉厚の異なるフランジに取付けられるウエザーストリップにおいて、高い組付き力を維持しつつ、取付け作業性に優れた製品、およびその成形方法を提供する。
【解決手段】 断面Ｕ字状で芯材１４を埋設した組付部１１と、中空シール部１２と、組付部１１の内面から突設した組付リップ１３を備え、厚肉部３ａと薄肉部３ｂを有し、肉厚が一定でないフランジ３に取付けられる自動車用のウエザーストリップにおいて、組付部１１の幅Ｗを、予め、その全長にわたって、フランジ３の厚肉部３ａに円滑に組付けることのできる幅広部１１ａに形成する。また、組付リップ１３の根元の、厚肉部３ａに対応する部分にノッチ１５を形成すると共に、フランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分に肉太部１６を形成する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、例えば、自動車のボディパネルに形成されたドア開口部のように、肉厚が一定でないフランジに取付けられるウエザーストリップに関するものである。

図１乃至図３を参照して説明する。自動車のボディパネル１にはドア開口部２が形成され、そのドア開口部２のフランジ３には、ドアとのシール性を確保するためにウエザーストリップ２０が取付けられる。このウエザーストリップ２０は、断面Ｕ字状で金属製または樹脂製の芯材２４を埋設し、前記フランジ３に組付く部分である組付部２１と、ドアパネルに弾接する部分である中空シール部２２を備える。また、組付部２１の内面から、フランジ３との組付きを強固なものとするために組付リップ２３が突設されている。

従来、こうした形状のウエザーストリップ２０は、ドア開口部２のフランジ３の肉厚が部分的に異なることに対応するため、組付部２１の幅Ｗを、フランジ３の薄い部分（薄肉部３ｂ）に対応して幅Ｗの狭い幅狭部２１ｂ（６．３ｍｍ〜８．４ｍｍ）に形成し、当該薄肉部３ｂに適度な組付き力で組付くように設定している。フランジ３の肉厚が部分的に異なるのは、ベルトラインＬより上方部分では積層するパネルの枚数が多いために厚く（６ｍｍ程度）、ベルトラインＬより下方部分ではそれが少ないために薄い（２ｍｍ程度）からである。そして、フランジ３の厚い部分（厚肉部３ａ）には、組付リップ２３の根元にノッチ２５を形成して当該組付リップ２３を弾性変形させることによって対応させている。

しかし、組付部２１の幅Ｗを、フランジ３の薄肉部３ｂに対応して狭く設定している従来技術では、薄肉部３ｂに組付けるには大きな問題はないが、厚肉部３ａに組付けるためには、組付リップ２３の根元にノッチ２５を形成しているとは言え、大きな挿入力を必要とし、取付け作業性が悪いと言った問題がある。これはフランジ厚さが薄い部分の保持力を重視しており、フランジ厚さが厚い部分の組付け性が軽視されていたため、組付け作業者に負担となっていた。そのため、従来技術では、図３に示すように、必要に応じて組付リップ２３を根元から切除する又は可変押出するといった余分な作業を必要としていた。組付リップの先端は、風漏れ防止機能があるが、シール性を損ねる懸念がある。

本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、自動車の部分的に肉厚の異なるフランジに取付けられるウエザーストリップにおいて、特にフランジ厚が厚い部位における組付け性を優先して設定し、フランジ厚が薄い部位における保持性も確保出来る製品、およびその成形方法を提供することを課題とする。

図１および図４乃至図７を参照して説明する。請求項１に記載の発明は、断面Ｕ字状で芯材１４を埋設した組付部１１と、中空シール部１２と、前記組付部１１の内面から突設した組付リップ１３を備え、厚肉部３ａと薄肉部３ｂを有し、肉厚が一定でないフランジ３に取付けられる自動車用のウエザーストリップであって、前記組付部１１の幅Ｗが、予め、その全長にわたって、前記フランジ３の厚肉部３ａに円滑に組付けることのできる幅広部１１ａに形成されている。

また、前記組付リップ１３の根元の、前記厚肉部３ａに対応する部分にノッチ１５が形成されると共に、前記フランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分には、ノッチ１５の存在しない肉太部１６が形成されて構成され、前記フランジ３の厚肉部３ａにおいても、前記組付リップ１３を変化することなく容易に組付けることができ、かつ、前記フランジ３の全体にわたって、ほぼ均等した保持力で組付くことができるようにしたものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、組付部１１の薄肉部３ｂに対応する部分が、成形後に加圧されて、幅広部１１ａより狭い幅狭部１１ｂに形成され、前記薄肉部３ｂに離脱することのない保持力で組付くようにされたものである。

請求項３に記載の発明は、断面Ｕ字状で芯材１４を埋設した組付部１１と、中空シール部１２と、前記組付部１１の内面から突設した組付リップ１３を備え、厚肉部３ａと薄肉部３ｂを有し、肉厚が一定でないフランジ３に取付けられる自動車用のウエザーストリップの成形方法であって、押出成形によって、前記組付部１１の幅Ｗを、予め、その全長にわたって、前記フランジ３の厚肉部３ａに円滑に組付けることのできる幅広部１１ａに形成してある。

また、前記押出成形時に、前記組付リップ１３の根元の、前記厚肉部３ａに対応する部分にノッチ１５を形成すると共に、前記フランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分には、ノッチ１５の存在しない肉太部１６を形成し、前記フランジ３の厚肉部３ａにおいても、前記組付リップ１３を変化することなく容易に組付けることができ、かつ、前記フランジ３の全体にわたってほぼ均等した保持力で組付けることができるようにしたものである。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、組付部１１の薄肉部３ｂに対応する部分を、成形後に加圧して、幅広部１１ａより狭い幅狭部１１ｂに形成し、前記薄肉部３ｂに離脱することのない保持力で組付けるようにしたものである。

請求項１に記載の自動車用ウエザーストリップ１０は、組付部１１の幅Ｗが、予め、その全長にわたって、フランジ３の厚肉部３ａに円滑に組付けることのできる幅広部１１ａに形成されているので、厚肉部３ａに、大きな挿入力を必要としないで、円滑に組付けることができる。従って、組付け作業性に優れ、また、組付け後は、厚肉部３ａに高い保持力で組付くことができる。

また、組付リップ１３の根元の、厚肉部３ａに対応する部分にはノッチ１５が形成されているので、当該組付リップ１３はそのノッチ１５の部分で弾性変形し、厚肉部３ａにより円滑に組付くことができる。これにより、従来のように、リップを切断する作業を不要とし、取付け作業性が向上する。なお、ノッチ１５を設けたことにより、フランジ３などに成形のバラツキが発生して、所定の肉厚より厚くなった場合でも、充分に対応することができる。

さらに、組付リップ１３のフランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分には、ノッチ１５の存在しない肉太部１６が形成されているので、当該リップが薄肉部３ｂに強く弾接し、これによって、薄肉部３ｂにおいても大きな保持力で組付くことができる。その結果、フランジ３の全体にわたってほぼ均等な保持力で組付くことができ、不意の力によって、フランジ３から離脱することがない。

請求項２に記載の自動車用ウエザーストリップ１０は、組付部１１の薄肉部３ｂに対応する部分が、成形後に加圧されて、幅広部１１ａより狭い幅狭部１１ｂに形成されているので、リップのフランジ３に対する弾接力が高められる。その結果、薄肉部３ｂにも離脱することのない保持力で強固に組付くことができる。

請求項３に記載の自動車用ウエザーストリップの成形方法は、組付部１１の幅Ｗを、予め、その全長にわたって、フランジ３の厚肉部３ａに円滑に組付けることのできる幅広部１１ａに形成したので、ウエザーストリップを厚肉部３ａに容易に組付けることができる。従って、組付け作業性に優れる。また、組付け後は、厚肉部３ａに高い保持力で組付けた状態を維持させることができる。

また、組付リップ１３の根元の、厚肉部３ａに対応する部分にノッチ１５を形成したので、当該組付リップ１３をそのノッチ１５の部分で弾性変形させることができ、厚肉部３ａにより円滑に組付けることができる。これにより、従来技術のように、リップを切断するといった作業が不要となり、取付け作業性が向上する。

さらに、組付リップ１３のフランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分に、ノッチ１５の存在しない肉太部１６を形成したので、当該リップが薄肉部３ｂに強く弾接し、これによって、薄肉部３ｂにおいても大きな保持力で組付けることができる。その結果、当該ウエザーストリップ１０を、フランジ３の全体にわたってほぼ均等な保持力で組付けることができる。

請求項４に記載の自動車用ウエザーストリップの成形方法は、組付部１１の薄肉部３ｂに対応する部分を、押出成形後に加圧して、幅広部１１ａより狭い幅狭部１１ｂに形成したので、リップのフランジ３に対する弾接力を高めることができる。よって、ウエザーストリップ１０を、フランジ３の薄肉部３ｂにも離脱することのない強い保持力で組付けることができる。

本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１０の第一実施形態を、図１、図４および図５に示す。このウエザーストリップ１０は、本発明に係る成形方法によって形成されたものである。

当該自動車用ウエザーストリップ１０は、断面Ｕ字状で樹脂製の芯材１４を埋設した組付部１１と、中空シール部１２と、前記組付部１１の内面から突設した１本の組付リップ１３と、内装トリムに当接する装飾リップ１７を備えており、パネルを多数枚（４〜６枚）積層した厚肉部３ａと、インナーパネルとアウターパネルの２枚を積層した薄肉部３ｂを有し、肉厚が一定でないフランジ３に取付けられる。このフランジ３は、自動車ボディのドア開口部２に沿って形成されたものである。なお、芯材１４は、金属製のものを使用することができる。また、組付リップ１３は、同一壁面から複数本設けても良いし、対向する壁面から１本あるいは複数本設けても良い。

また、組付部１１の幅Ｗが、予め、その全長にわたって、フランジ３の厚肉部３ａに円滑に組付けることのできる幅Ｗの広い幅広部１１ａ（９ｍｍ以上）に形成されている。さらに、組付リップ１３の根元の、厚肉部３ａに対応する部分にノッチ１５が形成されると共に、フランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分には、ノッチ１５の存在しない肉太部１６が形成されている。

こうした構成の本実施形態に係る自動車用ウエザーストリップ１０は、組付部１１の幅Ｗが、予め、その全長にわたって幅広部１１ａに形成されているので、フランジ３の厚肉部３ａに、大きな挿入力を必要としないで、円滑に組付けることができる。従って、組付け作業性に優れる。また、組付け後は、厚肉部３ａに高い保持力で組付くことができる。

また、組付リップ１３の根元の、厚肉部３ａに対応する部分にはノッチ１５が形成されているので、当該組付リップ１３はそのノッチ１５の部分で弾性変形し、厚肉部３ａに円滑に組付けることができる。これにより、リップを切断する作業が不要となり、取付け作業性が向上する。

さらに、組付リップ１３のフランジ３の薄肉部３ｂに対応する部分には、ノッチ１５の存在しない肉太部１６が形成されているので、当該リップが薄肉部３ｂに強く弾接する。これによって、厚肉部３ａと同様に、薄肉部３ｂにおいても大きな保持力で組付くことができる。その結果、フランジ３の全体にわたってほぼ均等な保持力で組付くことができ、不意の力が作用することによって、フランジ３から離脱してしまうといった事態を未然に防止することができる。

本発明者らは、本実施形態に係る自動車用ウエザーストリップ１０と、従来技術に係る自動車用ウエザーストリップ１０の挿入力と保持力の差を実験によって確認した。その結果を、図７に示す。なお、本実施形態におけるウエザーストリップ１０の組付部１１の幅Ｗは９．５ｍｍであり、従来技術のそれは６．３ｍｍである。図中、ｔは、フランジ３の肉厚を示す。

この実験から明らかなように、本実施形態に係るウエザーストリップ１０は、挿入力において、フランジ３の肉厚が厚い場合でも従来技術と比較して小さく、よって、挿入作業性に優れることが分かる。ちなみに、従来技術では、フランジ３の肉厚が厚い場合には、極めて大きな挿入力を必要としており、挿入作業性が悪い。

また、本実施形態に係るウエザーストリップ１０は、保持力において、フランジ３の肉厚が薄い場合でも厚い場合でも、ほぼ均等である。これに対し、従来技術では、フランジ３の肉厚が薄い場合は小さく、厚い場合は極めて大きい。このことから、本実施形態に係るウエザーストリップ１０は、フランジ３の薄肉部３ｂにおいても、高い保持力で組付くことが分かる。

本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１０の第二実施形態を、図６に示す。このウエザーストリップ１０の特徴は、組付部１１の薄肉部３ｂに対応する部分が、成形後に加圧されて（すなわち、第一実施形態に係るウエザーストリップの状態から加圧されて）、幅広部１１ａより狭い幅狭部１１ｂに形成され、薄肉部３ｂに離脱することのない保持力で組付くようにされたことである。これにより、フランジ３の薄肉部３ｂに、より強い保持力で組付くことができ、よって、フランジ３から離脱してしまうことがない。これは、フランジ３の薄肉部３ｂが成形のバラツキによって設定値より薄くなった場合に効果的である。

本発明の第一および第二実施形態に係るウエザーストリップが取付けられる自動車を示す側面図である。 従来例に係るウエザーストリップを示すもので、図１のＹ−Ｙ線断面図である。 従来例に係るウエザーストリップを示すもので、図１のＸ−Ｘ線断面図である。 本発明の第一実施形態に係るウエザーストリップを示すもので、図１のＸ−Ｘ線断面図である。 本発明の第一実施形態に係るウエザーストリップを示すもので、図１のＹ−Ｙ線断面図である。 本発明の第二実施形態に係るウエザーストリップを示すもので、図１のＹ−Ｙ線断面図である。 本発明の第一実施形態に係るウエザーストリップと従来例に係るウエザーストリップのフランジ３に対する挿入力と保持力を比較した実験結果を示すグラフである。

符号の説明

１ ボディパネル
２ ドア開口部
３ フランジ
３ａ 厚肉部
３ｂ 薄肉部
１０ ウエザーストリップ
１１ 組付部
１１ａ 幅広部
１１ｂ 幅狭部
１２ 中空シール部
１３ 組付リップ
１４ 芯材
１５ ノッチ
１６ 肉太部
１７ 装飾リップ
２０ ウエザーストリップ
２１ 組付部
２１ｂ 幅狭部
２２ 中空シール部
２３ 組付リップ
２４ 芯材
２５ ノッチ
Ｌ ベルトライン
Ｗ 幅

Claims (4)

1. 断面Ｕ字状で芯材（１４）を埋設した組付部（１１）と、中空シール部（１２）と、前記組付部の内面から突設した組付リップ（１３）を備え、厚肉部（３ａ）と薄肉部（３ｂ）を有し、肉厚が一定でないフランジ（３）に取付けられる自動車用のウエザーストリップであって、前記組付部の幅（Ｗ）が、予め、その全長にわたって、前記フランジの厚肉部に円滑に組付けることのできる幅広部（１１ａ）に形成され、前記組付リップの根元の、前記厚肉部に対応する部分にノッチ（１５）が形成されると共に、前記フランジの薄肉部に対応する部分には、ノッチの存在しない肉太部（１６）が形成されて構成され、前記フランジの厚肉部においても、前記組付リップを変化することなく容易に組付けることができ、かつ、前記フランジ部の全体にわたって、ほぼ均等した保持力で組付くことができるようにしたことを特徴とする自動車用ウエザーストリップ。
2. 組付部（１１）の薄肉部（３ｂ）に対応する部分が、成形後に加圧されて、幅広部（１１ａ）より狭い幅狭部（１１ｂ）に形成され、前記薄肉部に離脱することのない保持力で組付くようにされたことを特徴とする請求項１に記載の自動車用ウエザーストリップ。
3. 断面Ｕ字状で芯材（１４）を埋設した組付部（１１）と、中空シール部（１２）と、前記組付部の内面から突設した組付リップ（１３）を備え、厚肉部（３ａ）と薄肉部（３ｂ）を有し、肉厚が一定でないフランジ（３）に取付けられる自動車用のウエザーストリップの成形方法であって、押出成形によって、前記組付部の幅（Ｗ）を、予め、その全長にわたって、前記フランジの厚肉部に円滑に組付けることのできる幅広部（１１ａ）に形成し、前記押出成形時に、前記組付リップの根元の、前記厚肉部に対応する部分にノッチ（１５）を形成すると共に、前記フランジの薄肉部（３ｂ）に対応する部分には、ノッチの存在しない肉太部（１６）を形成し、前記フランジの厚肉部においても、前記組付リップを変化することなく容易に組付けることができ、かつ、前記フランジ部の全体にわたってほぼ均等した保持力で組付けることができるようにしたことを特徴とする自動車用ウエザーストリップの成形方法。
4. 組付部の薄肉部（３ｂ）に対応する部分を、成形後に加圧して、幅広部（１１ａ）より狭い幅狭部（１１ｂ）に形成し、前記薄肉部に離脱することのない保持力で組付けるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の自動車用ウエザーストリップの成形方法。
   

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