JP2009234556A - 芯材を有する押出し成形品 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車のドア、トランク、バックドア等の開口周縁フランジ部に装着するウェザーストリップ、トリム等は断面略Ｕ字状の取付部内底面をフランジの端部に弾性圧接して装着し、水や走行中の騒音等の進入防止を図っているが、弾接面が平面状だとフランジの端部と完全に密封せず、隙間が生じてしまう。
【解決手段】断面略Ｕ字状の取付部芯材３の内底面に多数の突起部５を形成する軟質のシールパッド部４を一体成形し、シール密封性を向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のドア、トランク、バックドア等の各種車体の開口周縁のフランジに装着するウェザーストリップ、トリム等の芯材を有する押出し成形品に関するものである。

自動車のドア、トランク、バックドア等の各種車体の開口周縁のフランジに装着するウェザーストリップ、トリム等の芯材を有する押出し成形品は、長手方向に断面略Ｕ字状の芯材と該芯材の外側に中空状シール部を有する被覆層とを一体成形され、該芯材の断面略Ｕ字状の内底面に熱可塑性エラストマー又はゴム又はそれらの発泡体からなる平面状のシールパッド部を一体成形され、該シールパッド部をフランジの端部に弾性圧接して装着し、水浸入防止や走行中の騒音等の進入防止の密封性の向上を図ったが、平面状のシールパッド部だとフランジの端部と全面接触するため該シールパッド部の復元力が大きく完全に密封ができずに、シールパッド部とフランジの間に隙間が生じてしまう。また、車体パネルが部分的に肉厚部のフランジでは、更に復元力が大きくなる等の問題点が発生していた。

本発明ものは、上記の問題点を解決するもので、芯材を有する押出し成形品は、長手方向に熱可塑性エラストマー又はゴムからなる中空状シール部と断面略Ｕ字状の芯材が一体成形され、該芯材の断面略Ｕ字状の内底面に多数の突起部を形成するシールパッド部を一体成形する。また、シールパッド部が該芯材の断面略Ｕ字状の内底面と両側面に一体成形する。更に、シールパッド部を形成する材料の物性を硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）２０以下、１００％伸び時の引張応力（ＪＩＳ Ｋ６２５１）が０．５Ｍｐａ以下又は反ぱつ弾性（ＪＩＳ Ｋ６２５５）が７０％以下のいずれかに該当する熱可塑性エラストマー又はゴムによって形成し、水浸入防止や走行中の騒音等の進入防止の密封性の向上を果したものである。

本発明は、上記目的を達成するために、自動車の開口周縁の装着する芯材を有する押出し成形品は、中空状シール部と被覆層と断面略Ｕ字状の芯材を一体形成する。該芯材の断面略Ｕ字状の内底面に熱可塑性エラストマー又はゴムよりなるシールパッド部を一体に形成し、該シールパッド部には、表面に多数の突起部を一体成形したものである。また、該シールパッド部は、該芯材の相対する内側面と内底面とを一体に成形したものである。そして、シールパッド部は、硬さＨＤＡ２０以下、１００％伸び時の引張応力が０．５Ｍｐａ以下又は反ぱつ弾性７０％以下のいずれかに該当する熱可塑性エラストマー又はゴムによって成形されたものである。

本発明は、以上のよに構成されているので、従来のこの種の芯材を有する押出し成形品のように、断面略Ｕ字状の芯材の内底面に接触面が平面状となるシールパッド部を使用したもののようにシールパッド部の復元力が大きいために完全に密封されない欠点を解決できる効果と、且つ従来の部分的に複数のフランジを使用した肉厚部の場合でもフランジ間の隙間が更に大きくなるのを防止する優れた効果もある。そして、本発明の芯材を有する押出し成形品には、断面略Ｕ字状の一体成形された芯材の内底面に一体的に成形したシールパッド部の表面に多数の突起部を一体成形したので、フランジの先端の押圧力に対して復元力が著しく小さいために容易に押潰され、シールパッド部とフランジの先端と隙間は完全に密封される効果と、水等の浸入防止及び走行中の騒音等を著しく防止すると云う効果がある。また、多数の突起部を形成したシールパッド部を該芯材の相対する内側面と、芯材の内底面との両方を一体的に成形したので、シールパッド部と芯材とが更に強固に一体化され、フランジの先端位置が芯材の側面の左右に移動した場合でも、シールパッド部とフランジとは完全に密封されると云う効果もある。更に、シールパッド部を形成する材料の物性を硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）２０以下、１００％伸び時の引張応力（ＪＩＳ Ｋ６２５１）が０．５Ｍｐａ以下又は反ぱつ弾性（ＪＩＳ Ｋ６２５５）が７０％以下のいずれかに該当する熱可塑性エラストマー又はゴムにすることによってシールパッド部の材質が軟質になり、シールパッド部の多数の突起部が簡単に押圧、圧接でき、水浸入防止や走行中の騒音等の進入防止の密封性の向上を果した効果がある。

以上のように構成されている芯材を有する押出し成形品によれば、ドア、トランク、バックドア等の車体開口部周縁のフランジの装着する位置において、該フランジの肉厚部に関係なく先端が押出し成形品の芯材の内底面に押圧し、シールパッド部の表面に設けた突起部が押圧されて完全な密封と、騒音を防止する作用をするものである。

本発明の実施例を図面について説明すると、図１に示すものは、自動車のドア、トランク、バックドア等の各種車体の開口部周縁のフランジに装着する芯材を有する押出し成形品（１）の請求項１で述べている断面図を示すもので、長手方向に硬質合成樹脂又は金属からなる断面略Ｕ字状の芯材（３）と該芯材（３）の外側にゴム又は熱可塑性エラストマーからなる中空状シール部（２）を有する被覆層（８）とを形成し、該芯材（３）は、断面略Ｕ字状の内底面（６）と内側面（７）（７）を形成し、該内底面（６）に多数の突起部（５）（５）…を形成する軟質のシールパッド部（４）を形成する。
そして、該突起部（５）（５）は、鋸歯状に揃った形状又は図１０に示す如く鋸歯状に不揃いの形状等の所望する形状に形成されている。また、請求項３で述べている該芯材（３）の内側の周囲には被覆層（８）が部分的又は図９の如く全体的に形成し、内側面（７）（７）又はその被覆層（８）（８）からは対向する保持片（９）（９）が突出している。該芯材（３）の内側面（７）とシールパッド部（４）の間の空間（１０）を示す。更に、中空状シール部（２）の形状は角形、円形、楕円形等に形成することがある。

次に、図２に示すものは請求項２を示すもので、シールパッド部（４）は断面略Ｕ字状の芯材（３）の内底面（６）より相対する内側面（７）（７）に延伸して形成している。
また、図３は車体パネル（１１）のフランジ（１２）に本発明の芯材を有する押出し成形品（１）を装着した断面図である。図４に示すものは、フランジ端部（１３）が肉厚になったフランジ（１２）に装着した芯材を有する押出し成形品（１）を装着した状態を示したものである。
更に、図５に示すものは、従来の芯材を有する押出し成形品の断面を示し、該芯材（３）の内底面（６）に平面部（１４）からなるシールパッド部（４）を形成したものである。図６に示すものは図５の芯材を有する押出し成形品（１）をフランジ（１２）に装着し、フランジ端部（１３）とシールパッド部（４）の間に隙間部（１５）が発生している状態を示したものである。

図７に示すものは、硬質合成樹脂からなる芯材（３）と熱可塑性エラストマーからなる被覆層（８）、シールパッド部（４）による製造方法の実施例を示したもので、第１押出し成形機（２１）に硬質合成樹脂を注入し、第１金型ダイス（２２）によって断面略Ｕ字状の芯材（３）を形成し、その後、冷却水槽（２３）を通過後に引取ローラ（２４）を経て、切除機（２５）によって断面略Ｕ字状の芯材（３）の内側面（７）（７）及び内底面（６）に図８に示す如く切除部（１６）（１６）を形成し、該切除部（１６）（１６）は所望する形状に切除される。その後、第２金型ダイス（２７）の内部に進入し、第２押出し成形機（２６）に注入した中空状シール部（２）と被覆層（８）を形成する溶融状態の熱可塑性エラストマーと第３押出し成形機（２８）に注入したシールパッド部（４）を形成する溶融状態の熱可塑性エラストマーが該第２金型ダイス（２７）の内部で、該芯材（３）の周囲と内底面（６）に熱融着し、その後冷却槽（２９）を通過する。符号（３０）は、注入管を示すものである。また、中空状シール部（２）と被覆層（８）等が硬さの異なる熱可塑性エラストマーを使用する時は押出し成形機を追加して第２金型ダイス（２７）の内部で押出し成形する。芯材（３）と被覆層（８）は熱融着されているが、図１０の如くに部分的に熱融着せず、非熱融着部（１７）を形成するだけのこともある。なお、図１０では突起部（５）（５）の鋸歯状に不揃いの形状が内底面（６）の中央部で小さく、内側面（７）（７）に向かって大きく形成されているが、突起部（５）（５）の鋸歯状に不揃いの形状が内底面（６）の中央部で大きく、内側面（７）（７）に向かって小さく等の所望する不揃いの形状に形成することができる。

本発明に使用する材料の説明をすると、断面略Ｕ字状の芯材（３）は鉄等の金属又は硬質合成樹脂からなり、硬質合成樹脂としては硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）８５以上のオレフィン系樹脂およびオレフィン系熱可塑性エラストマー、または、それらの合成樹脂にタルク等の粉体を２０〜５０重量％混合した混合合成樹脂を使用し、剛性を高め、線膨張係数を小さくする。例えばポリプロピレン樹脂６０重量％とタルクの粉体を４０重量％混合した混合合成樹脂によって、ポリプロピレン樹脂１００重量％の合成樹脂芯材に対して、線膨張係数を１／４以下に小さくして使用することもある。
更に、被覆層（８）、中空状シール部（２）とシールパッド部（４）を形成する熱可塑性エラストマーの材料としては、オレフィン系熱可塑性エラストマーまたはその発泡体、スチレン系熱可塑性エラストマーまたはその発泡体、更にゴムの材料としてはＥＰＤＭ等のゴム及びその発泡体が使用される。また、シールパッド部（４）は多数の突起部（５）（５）が簡単に押圧、圧接できるように、シールパッド部（４）の物性が、硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）２０以下、１００％伸び時の引張応力（ＪＩＳ Ｋ６２５１）が０．５Ｍｐａ以下、又は反ぱつ弾性（ＪＩＳ Ｋ６２５５）が７０％以下のいずれかに該当する軟質の熱可塑性エラストマー又はゴム又はそれらの発泡体を使用するものである。
更に、好ましいシールパッド部（４）の物性としては、硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒値）が１〜２０、１００％伸び時の引張応力（ＪＩＳ Ｋ６２５１）が０．０５〜０．５Ｍｐａ又は反ぱつ弾性（ＪＩＳ Ｋ６２５５）が３０％〜７０％のいずれかに該当する熱可塑性エラストマー又はゴム又はそれらの発泡体を使用するものである。
また、被覆層（８）、中空状シール部（２）とシールパッド部（４）の硬さに違いによる実施例としては、被覆層（８）を形成する熱可塑性エラストマー又はゴムとしては、硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）４０〜８０が使用され、中空状シール部（２）を形成する熱可塑性エラストマー又はゴムとしては、硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）２０〜６０が使用され、また、多数の突起部（５）（５）を形成するシールパッド部（４）は、中空状シール部（２）より軟質の硬さＨＤＡ（ＪＩＳ Ｋ６２５３、１５秒後値）２０以下が使用される。

本発明の芯材を有する押出し成形品の縦断側面図である。 同じく本発明の他の実施例を示す縦断側面図である。 本発明を車体パネルのフランジに装着した場合の縦断側面図である。 本発明を車体パネルのフランジに装着した他の実施例の縦断側面図である。 従来の押出し成形品とシールパッド部を一体成形した縦断側面図である。 従来の押出し成形品をフランジに装着し、フランジ端部に隙間が生じた状態を示す縦断側面図である。 本発明の製造工程を示す一部欠除した側面図である。 本発明の芯材の一部欠除した斜面図である。 本発明の芯材の外周及び内周に被覆層を被着した断面図である。 同じく本発明の芯材の内側面の一部に非熱融着部を形成した断面図を示したものである。

符号の説明

１ 押出し成形品
２ 中空状シール部
３ 芯材
４ シールパッド部
５ 突起部
６ 内底面
７ 内側面
８ 被覆層
９ 保持片
１０ 空間部
１１ 車体パネル
１２ フランジ
１３ フランジ端部
１４ 平面部
１５ 隙間部
１６ 切除部
１７ 非熱融着部
２１ 第１押出し成形機
２２ 第１金型ダイス
２３ 冷却水槽
２４ 引取ローラ
２５ 切除機
２６ 第２押出し成形機
２７ 第２金型ダイス
２８ 第３押出し成形機
２９ 冷却槽
３０ 注入管

Claims (7)

1. 自動車のドア、トランク、バックドア等の車体開口部周縁のフランジに装着する芯材を有する押出し成形品（１）は、長手方向に断面略Ｕ字状の芯材（３）と該芯材（３）の外側に熱可塑性エラストマー又はゴムからなる中空状シール部（２）を有する被覆層（８）とを形成し、該芯材（３）の断面略Ｕ字状の内底面（６）に多数の突起部（５）を形成する軟質のシールパッド部（４）を一体成形した事を特徴とする芯材を有する押出し成形品。
2. 請求項１の多数の突起部（５）を形成するシールパッド部（４）が、該芯材（３）の断面略Ｕ字状の内底面（６）より相対する内側面（７）（７）に延伸した事を特徴とする請求項１記載の芯材を有する押出し成形品。
3. 該芯材（３）の内側の一部又は全体に被覆層（８）を形成した事を特徴とした請求項１又は請求項２に記載の芯材を有する押出し成形品。
4. 該芯材（３）とシールパッド部（４）の間に被覆層（８）を形成した事を特徴とした請求項３に記載の芯材を有する押出し成形品。
5. シールパッド部（４）は硬さＨＤＡ２０以下の熱可塑性エラストマー又はゴムからなる事を特徴とした請求項１〜請求項４に記載の芯材を有する押出し成形品。
6. シールパッド部（４）は１００％伸び時の引張応力が０．５Ｍｐａ以下の熱可塑性エラストマー又はゴムからなる事を特徴とした請求項１〜請求項４に記載の芯材を有する押出し成形品。
7. シールパッド部（４）は反ぱつ弾性が７０％以下の熱可塑性エラストマー又はゴムからなる事を特徴とした請求項１〜請求項４に記載の芯材を有する押出し成形品。

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