JP2009190542A - 自動車用ウエザーストリップ - Google Patents

Abstract

【課題】 止水スポンジを、取付基部の底部に、フランジ部に対する組付け性を悪化させることなく組付けた自動車用のウエザーストリップを提供する。
【解決手段】 自動車のボディパネルに形成されたフランジ部Ｆに組付く断面略Ｕ字状の取付基部１０と、その取付基部１０に一体成形されたシール部２０とを備え、取付基部１０の底部に、フランジ部Ｆの先端部が弾接するように、ＥＰＤＭまたはＴＰＯで形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ３０を設ける。また、止水スポンジ３０を、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、ボディパネルのドア開口縁部等に沿って形成されたフランジ部に組付けられる自動車用のウエザーストリップに関するものである。

図１および図２を参照して説明する。自動車ボディパネルのドア開口縁、トランクルーム開口縁あるいはルーフ開口縁等に形成されたフランジ部Ｆにはウエザーストリップ５０が組付けられ、ドアパネル、トランクリッドあるいはスライドルーフ等との間のシール性を確保している。このウエザーストリップ５０は、フランジ部Ｆに組付く断面略Ｕ字状の取付基部５１と、その取付基部５１に一体成形され、ドアパネル等に弾接するシール部５２とを備える。

従来、こうした構成のウエザーストリップ５０にあっては、フランジ部Ｆと取付基部５１との間から水が室内へ侵入するのを防止するために、取付基部５１の底壁５１ａに不乾性シーラー５３を接着している。不乾性シーラー５３とは、乾燥しない粘着材のことであり、例えば、ブチル系材料（ブチルゴム等）で形成され、ブチルシーラーと称されるものを含む。

なお、底壁５１ａに接着した不乾性シーラー５３は、断面略半円状であり、左（車外側）右（室内側）対称の形状を成している。

ところで、近年、ウエザーストリップの軽量化、製造コストの削減、リサイクルのために、図３に示すように、不乾性シーラーに代えて止水スポンジ５４を使用することが考えられている。止水スポンジ５４は、ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成された比重が０．３以下の高発泡スポンジで形成されるもので、不乾性シーラーと比較して、軽量で安価である。

また、止水スポンジ５４は、不乾性シーラー５３のように、ウエザーストリップ５０をボディパネル（フランジ部Ｆ）から取り除くことが困難であったり、また、フランジ部Ｆに接着したまま残存してしまうといったことがないので、リサイクル性にも優れる。

取付基部の底壁に止水スポンジを設定したものは、例えば特許文献１に記載されている。また、底部に中空弾性部を形成したものは、例えば特許文献２に記載されている。
特開２００６−２０５８４６号公報 実開昭５５−２４４７２号公報

なお、底部に中空弾性部を形成したものも、左右対称の形状を成している。

不乾性シーラー５３に代えて、止水スポンジ５４を当該不乾性シーラー５３と同様に左右対称の形状（図３では断面矩形状）で設けると、止水スポンジ５４の反力によって、ウエザーストリップ５０が浮き上がりや、ウエザーストリップ５０のフランジ部Ｆに対する組付け性が悪化するといった問題がある。これは、止水スポンジ５４の反力が、外力に応じてその形状を自由に変化させることのできる不乾性シーラー５３よりも大きいことに起因する。

本発明はこうした問題に鑑み創案されたもので、止水スポンジを、取付基部の底部に、フランジ部に対する組付け性を悪化させることなく組付けた自動車用のウエザーストリップを提供することを課題とする。

図１および図４乃至図８を参照して説明する。請求項１に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、自動車のボディパネルに形成されたフランジ部Ｆに組付く断面略Ｕ字状の取付基部１０と、その取付基部１０に一体成形されたシール部２０とを備え、前記取付基部１０の底部に、前記フランジ部Ｆの先端部が弾接するように、ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）で形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ３０を設けたものである。そして、前記止水スポンジ３０を、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減（徐々に減少）させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状としたことを特徴とする。ここで、「左右」とは、車外側６０が左で、室内側７０が右を意味する（以下同じ）。

請求項２に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、自動車のボディパネルに形成されたフランジ部Ｆに組付く断面略Ｕ字状で、底壁１１を挟む車外側壁１２および室内側壁１３の内面からフランジ部Ｆに弾接する爪部１４を突設した取付基部１０と、その取付基部１０に一体成形されたシール部２０とを備え、前記取付基部１０の底部に、前記フランジ部Ｆの先端部が弾接するように、ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ３０を設けたものである。

そして、前記止水スポンジ３０を、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状とし、前記車外側壁１２の前記底壁１１に最も近い爪部（近接爪部）１４ａに、前記止水スポンジ３０の車外側鋭角部３１を当接させて支持したことを特徴としている。

請求項３に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、自動車のボディパネルに形成されたフランジ部Ｆに組付く断面略Ｕ字状で、底壁１１を挟む車外側壁１２および室内側壁１３の内面からフランジ部Ｆに弾接する爪部１４を突設した取付基部１０と、その取付基部１０に一体成形されたシール部２０とを備え、前記取付基部１０の底部に、前記フランジ部Ｆの先端部が弾接するように、ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ３０を設けたものである。

そして、前記車外側壁１２および室内側壁１３の前記爪部１４と底壁１１との間に、第一突起部１５および第二突起部１６を段違い状に突設し、前記止水スポンジ３０を、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状としている。また、前記第一突起部１５に前記止水スポンジ３０の車外側鋭角部３１を当接させると共に、前記第二突起部に前記止水スポンジ３０の室内側鋭角部３２を当接させて支持したことを特徴としている。

請求項４に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、底壁１１と止水スポンジ３０との間に粘着材４０を設けたことを特徴とするものである。

請求項１に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、従来の不乾性シーラーに代えて、止水スポンジ３０（ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジ）を設けたので、ウエザーストリップ１の軽量化、製造コストの削減、およびリサイクル性の向上を図ることができる。

また、止水スポンジ３０を、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状としたので、フランジ部Ｆに組付けると、水が侵入してくる部分であるフランジ部Ｆの車外側角部Ｆ１は、止水スポンジ３０の肉厚部分に深く埋入して強く圧接する。これによって、高い止水性を得ることができ、水の侵入を効果的に防止することができる。

一方、フランジ部Ｆの室内側角部Ｆ２は、止水スポンジ３０の前記肉厚部分よりも肉薄な部分に埋入するので、その部分の圧接力（反力）はやや弱い。そのため、ウエザーストリップ１の浮き上がり等を最小限にすることができ、フランジ部Ｆに対するウエザーストリップの組付け性を良好に保つことができる。

請求項２に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、請求項１に記載の発明と同様の効果を発揮する。また、車外側壁１２の底壁１１に最も近い爪部（近接爪部）１４ａに、止水スポンジ３０の車外側鋭角部３１を当接させて支持しているので、止水スポンジ３０を取付ける際の位置決めを正確かつ容易に行うことができる。これにより、当該止水スポンジ３０が回転してずれてしまうといった事態を防止することができる。また、取付け後の姿勢を安定させることができ、ウエザーストリップ１をフランジ部Ｆに取付ける際にも、その正確な取付け位置を維持することができる。

こうした手段は、止水スポンジ３０を、ウエザーストリップ１と別体成形した際に効果的である。なお、止水スポンジ３０は、ウエザーストリップ１と一体的に同時押出成形することもできる（これは、請求項１乃至４のいずれの発明においても共通する）。

請求項３に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、請求項１に記載の発明と同様の効果を発揮する。また、車外側壁１２および室内側壁１３の爪部１４と底壁１１との間に、第一突起部１５および第二突起部１６を段違い状に突設し、第一突起部１５に止水スポンジ３０の車外側鋭角部３１を当接させると共に、第二突起部１６に止水スポンジ３０の室内側鋭角部３２を当接させて支持したので、止水スポンジ３０を取付ける際の位置決めを正確かつ容易に行うことができる。また、取付け後の姿勢を安定させることができる。

さらに、第一突起部１５および第二突起部１６を設けるという手段は、大きさや形状の異なる様々なウエザーストリップ１に、同一形状の止水スポンジ３０を取付けることができるといった手段を可能なものとすることができる。これにより、同一形状の止水スポンジ３０のみを製造すればよく、よって生産性を大幅に高めることができる。

請求項４に記載の自動車用ウエザーストリップ１は、請求項１乃至３に記載の発明と同様の効果を発揮する。また、底壁１１と止水スポンジ３０との間に粘着材４０を設けたので、止水スポンジ３０を底壁１１に確実に固定することができる。この手段は、止水スポンジ３０を、爪部１４や第一突起部１５と第二突起部１６で支持する場合にも適用できるが、そうした手段を用いない場合に、特に効果的である。

本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１の第一実施形態を、図１、図４および図５に示す。これは、自動車の後部に形成されるハッチバックドアＤに対応させたものであり、自動車のボディパネルに形成されたフランジ部Ｆに組付く断面略Ｕ字状で芯材１７を埋設した取付基部１０と、その取付基部１０に一体成形されたシール部２０とを備える。

取付基部１０は、底壁１１、車外側壁１２、室内側壁１３の他に、車外側壁１２および室内側壁１３の内面からそれぞれ二つの爪部１４を突設している。また、車外側壁１２の外面からボディパネルに弾接するリップ部１８を突設し、室内側壁１３の外面から内装材に弾接するトリム部１９を突設している。また、シール部２０は、ハッチバックドアＤに弾接するもので、中空状に形成されている。

そして、取付基部１０の底部に、ＥＰＤＭゴム（エチレン−プロピレン−ジェン三元共重合体）またはＴＰＥ，特にＴＰＯ（オレフィン系熱可塑性エラストマー）で形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ３０を設けている。この止水スポンジ３０は、フランジ部Ｆの先端部が弾接することのできる大きさに形成している。なお、この止水スポンジ３０は、底壁１１の全長にわたって設けており、底辺３３の全長を底壁１１に当接させ、縦辺３４の全長を車外側壁１２に当接させている（以下の実施形態においても同じ）。

また、この止水スポンジ３０は、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状としている。すなわち、この止水スポンジ３０は、底壁１１に平行な底辺３３と、車外側壁１２に平行な縦辺３４と、底辺３３と縦辺３４の先端同士を結ぶ直線状の斜辺３５とを備える。

本実施形態に係る自動車用ウエザーストリップ１は、取付基部１０の底部に、止水スポンジ３０（ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＯで形成され、比重が０．３以下の高発泡スポンジ）を設けているので、不乾性シーラーを設ける場合と比較して、ウエザーストリップ１を軽量化し、製造コストを削減することができる。

また、この止水スポンジ３０は、不乾性シーラーと異なり、フランジ部Ｆに接着するものではないので、ウエザーストリップ１をフランジ部Ｆから容易に外すことができる。従って、ウエザーストリップ１および止水スポンジ３０を円滑にリサイクルすることができる。

また、止水スポンジ３０を、車外側６０から室内側７０へ向かって肉厚を徐減させて、断面形状が左右非対称の略直角三角形状としているので、ウエザーストリップ１の止水性とフランジ部Ｆに対する組付け性を高めることができる。

すなわち、このウエザーストリップ１をフランジ部Ｆに組付けると、水が侵入してくる部分であるフランジ部Ｆの車外側角部Ｆ１は、止水スポンジ３０の肉厚な部分に深く埋入して強く圧接する。従って、その部分において高い止水性を得ることができ、水の侵入を確実に防止することができる。

また、フランジ部Ｆの車内側角部は、止水スポンジ３０の前記部分より肉薄である部分にやや浅く埋入し、その圧接力（反力）もやや弱い。従って、ウエザーストリップ１の浮き上がり等が発生せず、フランジ部Ｆに対する組付け性を良好に保つことができる。

本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１の第二実施形態を、図１および図６に示す。この自動車ウエザーストリップ１の形状は、止水スポンジ３０を除いて、第一実施形態と同じに設定している。そして、車外側壁１２の底壁１１に最も近い爪部（近接爪部）１４ａの根元部分に、止水スポンジ３０の車外側鋭角部３１を当接させたことを特徴としている。

こうした構成とすることで、止水スポンジ３０を取付ける際に、爪部１４がその位置決め部材として機能するので、止水スポンジ３０を正確な位置に容易に取り付けることができる。これにより、取付け時に、止水スポンジ３０が回転してずれてしまうといった事態を防止することができる。また、取付け後の姿勢を安定させることができ、ウエザーストリップ１をフランジ部Ｆに取付ける際にも、その正確な取付け位置を保つことができる。

本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１の第三実施形態を、図１および図７に示す。この自動車用ウエザーストリップ１の基本的な形状は、第一および第二実施形態と同様であり、その特徴は、車外側壁１２および室内側壁１３の爪部１４と底壁１１との間に、第一突起部１５および第二突起部１６を段違い状に突設したこと、および、第一突起部１５の根元部分に止水スポンジ３０の車外側鋭角部３１を当接させると共に、第二突起部１６の先端部分に止水スポンジ３０の室内側鋭角部３２を当接させたことである。

第一突起部１５と第二突起部１６は、前者と底壁１１との距離を、後者と底壁１１との距離よりも大きく設定して、止水スポンジ３０の形状に対応した段違い状に設けている。なお、第一突起部１５と第二突起部１６の突出長さは、その先端部がフランジ部Ｆに干渉しない程度に設定している。

これにより、止水スポンジ３０を取付ける際に、その車外側鋭角部３１と室内側鋭角部３２の左右両端部を、第一突起部１５と第二突起部１６の双方によって位置決めすることができるので、正確な位置決めを容易に行うことができる。また、取付け後の姿勢を安定させることができる。

本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１の第四実施形態を、図１および図８に示す。これは、第一実施形態に係るウエザーストリップ１において、底壁１１と止水スポンジ３０との間に粘着材４０を設けたことを特徴としている。この粘着材４０は限定されないが、例えば、ブチル系材料（ブチルゴム等）で形成された不乾性シーラーや通常の両面テープを使用することができる。

このウエザーストリップ１は、粘着材４０を設けているので、止水スポンジ３０を底壁１１に確実に固定することができるといった特徴を有する。なお、この粘着材４０は、前記第二実施形態および第三実施形態におけるウエザーストリップ１に使用することもできる。

なお、上記第一乃至第四実施形態に係る自動車用ウエザーストリップ１は、全てウエザーストリップ本体（止水スポンジ３０を除く部分）と別体成形したものであるが、本発明はこれに限定されず、ウエザーストリップ本体と一体成形することもできる（第四実施形態を除く）。

また、本発明に係る自動車用ウエザーストリップ１は、ハッチバックドアＤに適用するものに限定されるものではなく、フランジ部Ｆに組付く断面Ｕ字状の取付基部１０を有するウエザーストリップ１の全てに適用することができる。従って、フロントドア、リヤドア、トラックリッド、スライドルーフ等に弾接するウエザーストリップ１にも適用することができる。

本発明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斜視図である。 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。 図２に示す従来例において、不乾性シーラーに代えて、止水スポンジ３０を取付けた状態を示す断面図である。 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。 図４の要部拡大図である。 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Ｘ−Ｘ線断面図である。 本発明の第三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。 本発明の第四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。

符号の説明

１ ウエザーストリップ
１０ 取付基部
１１ 底壁
１２ 車外側壁
１３ 室内側壁
１４ 爪部
１４ａ 近接爪部
１５ 第一突起部
１６ 第二突起部
１７ 芯材
１８ リップ部
１９ トリム部
２０ シール部
３０ 止水スポンジ
３１ 車外側鋭角部
３２ 室内側鋭角部
３３ 底辺
３４ 縦辺
３５ 斜辺
４０ 粘着材
５０ ウエザーストリップ
５１ 取付基部
５１ａ 底壁
５２ シール部
５３ 不乾性シーラー
５４ 止水スポンジ
６０ 車外側
７０ 室内側
Ｄ ハッチバックドア
Ｆ フランジ部
Ｆ１ 車外側角部
Ｆ２ 室内側角部

Claims (4)

1. 自動車のボディパネルに形成されたフランジ部（Ｆ）に組付く断面略Ｕ字状の取付基部（１０）と，該取付基部に一体成形されたシール部（２０）とを備え，前記取付基部の底部に，前記フランジ部の先端部が弾接するように，ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成され，比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ（３０）を設けた自動車用のウエザーストリップであって、
   前記止水スポンジを，車外側（６０）から室内側（７０）へ向かって肉厚を徐減させて，断面形状が左右非対称の略直角三角形状としたことを特徴とする自動車用ウエザーストリップ。
2. 自動車のボディパネルに形成されたフランジ部（Ｆ）に組付く断面略Ｕ字状で，底壁（１１）を挟む車外側壁（１２）および室内側壁（１３）の内面から前記フランジ部に弾接する爪部（１４）を突設した取付基部（１０）と，該取付基部に一体成形されたシール部（２０）とを備え，前記取付基部の底部に，前記フランジ部の先端部が弾接するように，ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成され，比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ（３０）を設けた自動車用のウエザーストリップであって、
   前記止水スポンジを，車外側（６０）から室内側（７０）へ向かって肉厚を徐減させて，断面形状が左右非対称の略直角三角形状とし、
   前記車外側壁の前記底壁に最も近い爪部（１４ａ）に，前記止水スポンジの車外側鋭角部（３１）を当接させて支持したことを特徴とする自動車用ウエザーストリップ。
3. 自動車のボディパネルに形成されたフランジ部（Ｆ）に組付く断面略Ｕ字状で，底壁（１１）を挟む車外側壁（１２）および室内側壁（１３）の内面から前記フランジ部に弾接する爪部（１４）を突設した取付基部（１０）と，該取付基部に一体成形されたシール部（２０）とを備え，前記取付基部の底部に，前記フランジ部の先端部が弾接するように，ＥＰＤＭゴムまたはＴＰＥで形成され，比重が０．３以下の高発泡スポンジである止水スポンジ（３０）を設けた自動車用のウエザーストリップであって、
   前記車外側壁および室内側壁の前記爪部と底壁との間に，第一突起部（１５）および第二突起部（１６）を段違い状に突設し、
   前記止水スポンジを，車外側（６０）から室内側（７０）へ向かって肉厚を徐減させて，断面形状が左右非対称の略直角三角形状とし、
   前記第一突起部に前記止水スポンジの車外側鋭角部（３１）を当接させると共に，前記第二突起部に前記止水スポンジの室内側鋭角部（３２）を当接させて支持したことを特徴とする自動車用ウエザーストリップ。
4. 底壁（１１）と止水スポンジ（３０）との間に粘着材（４０）を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の自動車用ウエザーストリップ。

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