JP2008532829A - 通気口付きのウェザーストリップ - Google Patents

Abstract

本発明は、車両の開口部の縁のフランジ上に配置されるウェザーストリップに関し、このウェザーストリップは、管状のシール部（１）、Ｕ形状の固定部（２）、およびストリップ（３）を並べて構成して作られ、ストリップは固定部（２）の側面上に形成され、および固定部（２）の腕部（２’）と共にウェザーストリップの下面（１’）に向かって開口する空所（９）を囲んでいる。シール部（１）の断面形状は、対向する固定部（２）の腕部（２’’’）により部分的に形成される。ウェザーストリップの下面に配置された通気口（１８）は、前記縁に対向し、またシール部（１）の最大の壁厚の領域を形成する。通気口をこのように配置することで、断面形状の曲げ剛性への悪影響が略なくなり、ウェザーストリップを形状崩壊の危険性なしに小径の屈曲部に沿って配置できるという特徴がある。このため、各通気口は、外観的な悪影響なしに縁に対向する下面上に配置される。

Description

本発明は、請求項１のプリアンブル（前文）に係わるウェザーストリップ（目詰め材）に関するものである。

ウェザーストリップは、中空形状（中空構造）および／または管状のシール部（封止部）と、Ｕ形状の固定部（取付部）とを並べて構成され、周辺フランジ部、本出願人の会社においては例えば自動車のドア枠に配置されたものが知られている。

固定部は、原理的には、フランジからの偶発的ないし不測の解除に関して信頼性があるように設計された取付物として構成される一方、ウェザーストリップは、互いに対して移動自在である金属部品間、例えばドア枠とドア縁部との間の緩衝ゾーンを作ることで、制振機能の役目をしばしば果たす必要がある。ドアが閉じた状態では、シール部は弾性変形しており、材質および形状の点で、上記のシール部は、自動車の動作により生じる標準的な温度において安定した弾性回復が長期に亘って得られるように構成される。制振機能を満足させるために、中空形状のシール部には特に、その延在方向に沿って通気口（換気口）が均一の分布で一般的に設けられている。

ドアの開け閉め毎に、上記中空形状の内部と外部との間で空気の交換が可能となり、これにより特に、シール部の制振効果が得られる。上記の通気口によってさらに、例えばシール部の内側に温度変化が生じた場合でも凝縮（圧縮）が信頼性高く防止される。

しかしながら、通気口によって、シール部の断面形状の機械的な安定性に関して悪影響が生じる。これは、ウェザーストリップをドアのコーナー部領域のような径の小さい屈曲部に配置した場合に特に影響が出る。そして、極端な場合には断面形状が完全に崩壊（つぶれ）してしまう。一部が崩壊したシール部は、しかしながら、シールおよび制振機能が著しく低下してしまう。

また、本出願人の会社では、ウェザーストリップをその設置状態において上記の通気口が視覚可能なように配置する構成が知られている。しかしながら、この場合にはシール部の構造内への埃の侵入が促進されてしまうという欠点がある。通気口は、最初の状態では円形であるが、設置状態においてそれらが配置される屈曲部のために多少なりとも卵形に常に変形し、極端な場合には、屈曲部の個々の曲率によって異常に歪んでしまう。このような環境では、ウェザーストリップの外観に非常な影響が出るのみならず、不均一な張力分布の結果として生じる局部的な歪みによって、局部的に過度の機械的応力（機械的ストレス）がかかる結果、部品寿命が短くなってしまう。

上記に鑑み、本発明の目的は、上述した形状のタイプのウェザーストリップを改良し、上記従来技術のものに比べて、ストレスに対してより適合させ、このため、半径が小さな屈曲部の場合でもこの種のウェザーストリップをトラブルなしに配置できるようにすることにある。このような、請求項１の特徴部分の各特徴を有するウェザーストリップによって、上記の目的は達成される。

従って、本発明は、シール部の断面形状が、固定部の一つの対向する腕部により部分的に形成されることを必須構成とするものである。固定部のこの腕部は、他の断面部と共に、シール部の全体の中空形状（中空構造）を完成する。つまり、固定部が、取付ないし据付け状態では同一平面上において曲がっているシール部の断面形状の曲げ剛性に間接的に寄与する。Ｕ形状の固定部が周辺フランジ上に配置され、これにより固定された後においては、固定部とシール部の共通の壁部がシール部の曲げ剛性に関して大きな追加の補強効果を有し、これにより、小さい半径の屈曲部に沿って配置された場合でも、シール部の断面形状の崩壊を防止するために大きく寄与する。これに関連して、固定部の上記した腕部に対向するシール部の断面形状の一部がその全体の接触面に亘ってこれに固定連結されていることが必要である。ウェザーストリップの下面に対向する側であって、シール部の断面形状が最大の壁厚の領域には、通気口が配置されている。壁厚が大きい領域に通気口が配置されているので、通気口を設けたことによる弱体化の影響が最小限に抑えられる。また、取付け状態において、下面上の通気口は、視認できない位置に配置されているので、取付られたウェザーストリップの全体の外観を損なうことがないという点も有用で好都合である。よって、通気口は、ウェザーストリップの機能に悪影響を与えることなく、その機能を果たすことができる。

請求項２の特徴は、シール部の壁厚の範囲ないし程度が構造的に調整できるという利点があり、これにより十分な弾性変形性が提供され、また同時に通気口がシール部の断面形状の安定性に悪影響を与えることがなくなる。

請求項３の特徴は、まずデザインないし構造的に、ウェザーストリップの下面上にＵ形状の凹部を形成したことにより、材料を多く使用することなしに、シール部のデザインの安定性が改善されるという利点があり、この凹部は、一方において、シール部上に形成されたリブにより形成され、また他方において、シール部に対向する固定部の腕部により形成されている。上記のデザインは、シール部の断面上の平面内に配置された軸の回りにおいて屈曲に対する安定性が増大するという効果を有する。さらに、通気口が上記凹部の外形基部の内部に配置されているので、これら通気口は視認が困難であるかあるいは全く視認できない位置に常に配置される。これにより、設置した状態においてウェザーストリップの都合の良い外観が提供できる。

請求項４の特徴によれば、固定部上、つまりシール部と対向する固定部の側面上にストリップが形成されており、このストリップは固定部の腕部と共に、ウェザーストリップの下面に向かって開口した空所を囲んでいる。上記のストリップは、主に、カバーパネルとしての機能を果たすものであり、また、このカバーパネルはその外側が織物ないし繊維製のカバーで被覆したものでも良いし、あるいはいずれかの他の方法により装飾が施されたものでも良い。

請求項５および６の特徴は、固定部とストリップの材料構成に関するものである。従って、両者は例えば軟質ゴムで作ることができる。

請求項７の特徴によれば、固定部のＵ形状の構造体内に、好ましくは金属補強材が設けられている。公知の方法において、上記の補強材は、まず、固定部のＵ形状の構造体の剛性を増大し、相対的に薄い壁構造とすることができる。特に対応するデザイン（構造）において、適切な補強材を選択することで、さらに、固定部の弾性復元力を構造的に持たせることが可能となり、これは固定部が配置されるフランジ上の安定的な適合（嵌合）のために必要なものである。最後に、補強によって、車両の開口部の縁に沿って延在する一般的に予測される空間的曲率がある場合でも、固定部の断面形状が安定化するという効果がある。金属製の補強材が一般的には望ましいが、高い弾性ひずみエネルギーを有する適切なプラスチック材料から構成されるものを用いることができる。

請求項８の特徴によれば、シール部は少なくとも部分的にスポンジゴムで作られている。例えば、シール部は、管状の中空形状としても良く、その周縁の一部に沿って固定部の対向する側に固着される。この態様においては、シール部の断面形状の安定性および剛性を決定する固定部の影響が確保される。あるいは、これに加えて、軟質ゴムから構成される固定部の対向する腕部によりシール部の中空形状の壁部を直接的に構成し、残りの壁部だけをスポンジゴムで構成しても良い。

公知の方法により、シール部の外側および／または可視領域を潤滑性のラッカーまたは実質的に同じ効果を有する被覆剤でコーティングしても良い。この手法により、例えばドア開口部のフレームに固着されているシール部の面と、前記フレームと対向するドアの金属構造物との間の相対的な移動の結果として生じる、ドアの開け閉め動作の際の摩耗を低減することができる。

上記した各実施形態を参照して、本発明に係る新しいウェザーストリップによれば、径の小さい屈曲部のような厳しい状況下でも対処可能であり、また魅力的な外観に加えて、機能および／またはストレスに適合したシール（密閉）および減衰構造を提供できる部品を提供することができる。

以下、添付図面に示した構造のウェザーストリップを参照して、本発明を詳細に説明する。

上記した構造のウェザーストリップは、並べて配置された中空形状（中空構造）のシール部１と、Ｕ形状の固定部２、およびその側面に形成され、主としてカバープレートを形成するストリップ３とから構成されている。

固定部２には、自動車の開口部の縁（端部）に取付られたフランジ（図示せず）上に位置決めされる、同様なＵ形状の金属製の補強材４が設けられている。このフランジ上での適合を安定化させるため、固定部２にはその内面に可撓性の舌部５、６が設けられており、これらは右側において腕部２’から互いに略平行な間隔で延在しており、および固定部２のＵ形状の外形に対しては外形基部２’’の方向において内側に延在している。可撓性の舌部５、６と対向する、固定部２の内側上には、鋸歯形状部７が配置されており、これは、外形基部２’の方向に隆起する一連のフランク部７’から構成され、また外形基部２’には比較的短く且つ急角度の個々のフランク部７’’が連結されている。上記したフランジ上に及ぼされる、鋸歯形状部７に関連した可撓性の舌部５、６からの保持効果は、補強材４の弾性復元力によってさらに増大し、これにより、全体として、ウェザーストリップの信頼性の高い適合（嵌合）が提供される。特に、外形基部２’’に対する可撓性の舌部５、６と鋸歯形状部７の方向性（向き）により、ウェザーストリップが不用意にフランジから解除されることを信頼性高く防止される。

固定部２の腕部２’の側面に形成されているのは上記したストリップ３であり、これは腕部右側の下面上の端部８の方向に屈曲した経路を有している。ストリップ３は、よって、腕部２’と共に、ウェザーストリップの下面１’に向かって開口した空所９’’を画定している。

ストリップ３の内面１０から延在し符号９で示された布製の積層ストリップ（細片）は、ストリップの自由端部１１の回りにガイドされており、またストリップ３の外面１２および隣接する固定部２の底部１３を実質的に越えて延在している。これは、適宜な方法で、上記の面部１０、１２に連結される。

図の左側において、固定部２の対向する側には、シール部１の壁がその腕部２’’’によって直接形成されている。この腕部は、その外面に、腕部と略平行に延在する溝１４を有しており、ここには積層ストリップ９の端部９’が突出している。溝１４への入口に形成され且つその内側に突出した可撓性の舌部１５によって積層ストリップを確実に適合（嵌合）することができ、これにより、積層ストリップ９を組み合わせた状態において、上記の可撓性の舌部が弾性変形して撓む。

シール部１の中空形状の残りの壁の必須的な特徴は壁の厚さであり、これはその下側部分、つまり固定部２の腕部２’’’の自由端部１６に対向する部分において著しく大きい。下面１’に対向すると共に下面１’に対して腕部２’’’の方向に上方に延在するこのような壁部１７には、ウェザーストリップの長手方向に一定間隔となるように、通気穴、一般的には通気口１８が配置されている。

上述した実施例を参照して、ウェザーストリップを取り付けた状態において上記の通気口１８は、いずれの場合でも、視認可能な領域（可視領域）内には配置されない。

また、上記の通気口１８は、残りの壁部に対して、壁厚に関して補強された構造である壁部に位置しているので、このウェザーストリップを曲率ないし屈曲の大きな所に配置した場合でも、シール部１の中空形状は崩壊することがない。

壁部１７の上記厚壁構造は、少なくとも自由端１６に対向し且つこれと共に下面に略Ｕ形状の凹部１９を形成するリブ１６’を形成することにより傾向がさらに増大されて、通気口１８の存在にも拘わらず、シール部１の崩壊に対する保護を提供し、この崩落が防止される。

壁部１７から延在する壁厚の程度（範囲）は、中央部１７’が腕部２’’’に対して略平行に延在し、また中央部１７’と比べてより薄い壁部１７’’が腕部２’’ ’の方向においてシール部１の中空形状を完成して完全なものとする。

壁部１７はその連結領域から延在しており、中央部１７’は腕部２’’’から斜めに上方に向かっている。通気口１８が凹部１９の基部１９’内に配置されており、これにより、通気口がさらに目立ち難くなっている。

固定部２は、ストリップ３と同様に、軟質ゴムから作られ、一方、壁部１７’’、中央部１７’および壁部１７からなるシール部１の主要部分はスポンジゴムから構成される。上記の２つの材料および補強材４からなるシール構造全体は、共有押出し成形（共押し出し）において一連のプロセスで製造しても良い。

シール部の外部領域２０は、通常は、潤滑性のラッカーでコーティングないし被覆されている。

異なる材料から作られるシール部１と固定部２の上記した各領域の境界は、それぞれ符号２１、２２で示した。最後に、符号２３は、固定する部品の物体内に組み込まれるファイバー（繊維）を示したものである。

以上説明した本発明に係る実施例のウェザーストリップは、周辺フランジ上の信頼性の高い固定に加えて、機械的に安定した管状のシール部を有しており、その外観は通気口により損なわれることがない。

通気口の特定の配置およびシール部１のその他の構造の結果、さらに、シール部の機械的な弱さが実質的に生じることがなく、このシール構造を悪影響なしに半径の小さい屈曲部に沿って配置することができる。特に、シール部の中空形状の崩壊を信頼性高く防止することができる。

小径個所に沿って屈曲する際にシール部の形状を安定化するためにシール部１内に小片を詰めることは、よって、実質的になくすことができる。

本発明に係るウェザーストリップの断面図である。

Claims (9)

1. 車両またはドアの開口部と協働して該開口部を縁取りするためのウェザーストリップであり、縁に固着されたフランジ上に配置されるＵ形状の固定部（２）と、固定部（２）に固着され、また通気口（１８）が設けられた中空形状のシール部（１）とを少なくとも有してなるウェザーストリップにおいて、
   シール部（１）の断面形状が固定部（２）の１つの対向する腕部（２’’’）によって部分的に形成され、他の断面部（１７、１７’、１７’’）により完成されてシール部（１）全体の中空形状を形成しており、および
   縁に対向するウェザーストリップの下面（１’）に通気口（１８）が配置され、シール部（１）の最大の壁厚の領域を形成している、ことを特徴とするウェザーストリップ。
2. シール部（１）の壁厚が均一ではない、ことを特徴とする請求項１記載のウェザーストリップ。
3. シール部（１）の特に下面（１’）と対向するその側面上にリブ（１６’）が形成されており、これは腕部（２’’’）と共に下面（１’）に向かって開口するＵ形状の凹部（１９）を画定し、通気口（１８）がその外形基部（１９’）内に配置されている、ことを特徴とする請求項１または２記載のウェザーストリップ。
4. 固定部（２）の特にシール部（１）と対向するその側面上にストリップ（３）が形成されており、これは固定部（２）の腕部（２’）と共に、下面（１’）に向かって開口した空所（９’’）を囲んでいる、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１に記載のウェザーストリップ。
5. 少なくとも固定部（２）が軟質ゴムで作られている、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載のウェザーストリップ。
6. ストリップ（３）が固定部（２）と同じ材料から構成されている、ことを特徴とする請求項５記載のウェザーストリップ。
7. 固定部（２）のＵ形状の構造体内に、好ましくは金属製の補強材（４）が組み込まれている、ことを特徴とする請求項５または６記載のウェザーストリップ。
8. シール部（１）が少なくとも部分的にスポンジゴムで作られている、ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１に記載のウェザーストリップ。
9. シール部（１）の外部領域（２０）が、潤滑性のラッカー、または実質的に同じ効果を有する被覆剤でコーティングされている、ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１に記載のウェザーストリップ。

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