JP2010120594A - ダクト接続部におけるシール構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ダクトを内蔵する相互に接離可能な部品を近接した際、ダクト同士を連通させるダクトの接続部におけるシール構造であって、長期使用によっても良好なシール性能を維持する。
【解決手段】ダクト１４，２１の接続部に設けるシール部材３０は、ドアトリム１１の開口１５に固着する枠状本体３１と、枠状本体３１の外周縁に沿って連接され、ドア開閉時に弾性変形する袋状リップ３２とから構成され、袋状リップ３２の変形時、枠状本体３１のリップ対向面３１ａと、袋状リップ３２の内面３２ａとが密着しても擬似真空状態とはならず、シール性能が低下することがないように、枠状本体３１のリップ対向面３１ａと袋状リップ３２の内面３２ａの少なくともいずれか一方側に細長状のリブ３５等の突起を設けるか、あるいは空気通路用溝部３６を凹設することで、擬似真空状態を有効に回避する。
【選択図】図６

Description

この発明は、デフロスタダクトを内蔵するドアトリムとインストルメントパネルのように、ダクトを内蔵して接離可能に隣接する部品間でのダクト接続部におけるシール構造に関する。

通常、図１２に示すように、車両のドアパネル１の室内面側には、ドアトリム２が内装されている。そして、ドアトリム２には、サイドウインドウガラス１ａの曇り止めを行なうデフロスタダクト３が内蔵されており、図１３に示すように、ドアを閉鎖した際、ドアトリム２のデフロスタダクト３とドアトリム２と隣接するインストルメントパネル４のデフロスタダクト５とが接続するようになっている。

更に、ドアトリム２及びインストルメントパネル４に内蔵するデフロスタダクト３，５の開口３ａ，５ａ同士を連通させる接続部には、シール部材６が取り付けられている。すなわち、ドアトリム２のインストルメントパネル４に対する合わせ面２ａに開口２ｂが開設され、この開口２ｂに枠状のシール部材６が装着されている。このシール部材６は、図１４、図１５に示すように、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム材）等の合成ゴム系材料を使用し、射出成形等の成形工法を採用することで所要形状に成形されており、ドアトリム２のインストルメントパネル４に対する合わせ面２ａに開設されているデフロスタダクト３の開口２ｂに嵌め込み固着するための枠状本体６ａと、この枠状本体６ａの外周縁に沿って連接形成される袋状リップ６ｂとから構成されている。そして、枠状本体６ａの係止溝６ｃをドアトリム２の開口２ｂの縁部に係着するとともに、脚片６ｄをドアトリム２の図示しない取付孔内に強制圧入することで、ドアトリム２の開口２ｂの縁部を覆うようにシール部材６が強固に取り付けられている。

そして、ドアの開閉操作に伴ないドアトリム２はインストルメントパネル４と接離するが、ドアの開放状態では、図１５中実線で示す位置に袋状リップ６ｂが位置するとともに、ドアを閉鎖した時は圧縮状態となり、図１５中点線で示すように弾性変形することで、良好なシール性能を果たしている。尚、ドアトリム２とインストルメントパネル４との間のデフロスタダクト３，５の接続部分にシール部材６を介挿する従来構造としては、特許文献１に詳細に示されている。

特開平１１−４２９２３号公報

このように、従来では、ドアトリム２のデフロスタダクト３とインストルメントパネル４のデフロスタダクト５との間の接続部の構造としては、ドアトリム２の開口２ｂに枠状のシール部材６が取り付けられており、ドアを開放した状態では、図１５中実線で示すように、枠状本体６ａと袋状リップ６ｂとで有効な内部スペースが確保されているが、ドアを閉鎖した状態では、図１５中点線で示す部位まで袋状リップ６ｂが弾性変形する。この時、枠状本体６ａと袋状リップ６ｂとが広範囲で密着し、外部とは連通しない閉空間を形成するとともに、一気に内部のエアが外部に排出されるため、袋状リップ６ｂ内部は、一時的に真空に近い状態（以下、擬似真空状態という）となることから、ゴム同士が密着したままの状態となり、ドアを再度開放した際に袋状リップ６ｂの形状が基に戻らず、良好なシール性能を達成することができないという不具合が指摘されている。

また、枠状のシール部材６は、枠状本体６ａの内面と袋状リップ６ｂの内面とがドアの開閉時に相互に密着、離反するが、密着した状態から袋状リップ６ｂが離反するために「ペチャ ペチャ」という粘着音が生じ、乗員に不快感を及ぼすことも欠点として指摘されている。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、デフロスタダクトをそれぞれ内蔵するドアトリムとインストルメントパネルのように、ダクトを内蔵し、接離可能に隣接する部品を近接した時に、ダクトの開口同士がシール部材を介して突き合わされるダクト接続部におけるシール構造であって、長期使用によってもシール部材の初期形状を良好に維持でき、シール性能を長期に亘り精度良く達成できるとともに、ダクトの接離時に粘着音が生じることがないダクト接続部におけるシール構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意研究の結果、枠状本体と枠状本体の外周縁に連接し、シール部材の厚み方向に膨出するように袋状に形成された袋状リップとからなるシール部材の形状に工夫を施し、袋状リップが圧縮されて弾性変形する際、袋状リップと枠状本体内面との間で空気通路を設けることにより、袋状リップ内の擬似真空状態を解消できることを見い出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、接離可能に隣接する部品同士を近接した際、上記部品に内蔵したダクトの開口がシール部材を介して突き合わされるダクト接続部におけるシール構造であって、上記シール部材は、一方側の部品の開口縁部に装着される枠状本体と、この枠状本体の外周縁に連接され、上記シール部材の厚み方向に膨出する袋状リップとから構成され、上記部品の近接時には、袋状リップが弾性変形することで有効にシール性能を達成するダクト接続部におけるシール構造において、前記シール部材は、枠状本体のリップ対向面と、袋状リップの内面の少なくともいずれか一方側に突起が形成されており、部品の近接時には、上記突起が相手側の内面と当接することで、枠状本体におけるリップ対向面と袋状リップの内面との間に空気通路が形成されることにより、袋状リップ内の擬似真空状態を回避するようにしたことを特徴とする。

ここで、ダクトを内蔵し、相互に接離可能に隣接する部品の一例としては、デフロスタダクトを内蔵するドアトリムと、デフロスタダクトを内蔵するインストルメントパネルがある。

更に、本発明に係るシール構造に使用する枠状のシール部材は、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム材）等の合成ゴム系材料を使用し、射出成形等の成形工法を採用することで所要形状に成形されており、このシール部材は、一方側の部品に開設した開口の縁部に嵌め込み固着する枠状本体と、枠状本体の外周縁に連接する袋状リップとから構成されている。また、枠状本体は、一方側の部品に開設した開口の縁部に枠状本体に設けた係止用溝部を嵌め込み固着するとともに、枠状本体にストッパ付き脚片を複数個付設し、開口のやや外側に沿って複数箇所に設けた取付孔内にストッパ付き脚片を挿入し、先端を引っ張ることで取付孔内に強制圧入して、ストッパが抜け止め片として機能することでシール部材を部品の開口縁部に確実に取り付けることができる。

そして、上述したように、本発明に使用するシール部材は、部品の開口縁に取り付ける枠状本体と部品同士を近接してダクトを突き合わせる際に弾性変形する袋状リップとから構成されるが、更に、袋状リップの内面、あるいは袋状リップ内面と対向する枠状本体のリップ対向面の少なくともいずれか一方側に突起が形成されている。この突起としては、細長リブ状のものを１条、あるいは複数条設けるか、又はボッチ状の突起を複数箇所に設けても良い。尚、袋状リップの内面に突起を設けた場合、袋状リップの可撓性に支承を及ぼす恐れがあるため、突起の形成部位としては、袋状リップの内面より枠状本体のリップ対向面のほうが好ましい。

以上の構成から明らかなように、シール部材における枠状本体のリップ対向面か、あるいは袋状リップの内面の少なくともいずれか一方側に細長リブ状、あるいはボッチ状の突起が形成されているため、部品を近接して、ダクトの開口同士を突き合わせる際、袋状リップが枠状本体のリップ対向面に対してかなりの力で押圧されても、突起と対向する内面が衝止するため、袋状リップ内には空気通路が形成されて、擬似真空状態とならないため、袋状リップに加わる外力が解除されれば、袋状リップは即座に基形状に戻り、長期に亘りシール性能を良好に維持することができるとともに、粘着音も生じない。

更に、本発明の別の実施の形態においては、接離可能に隣接する部品同士を近接した際、上記部品に内蔵したダクトの開口がシール部材を介して突き合わされるダクト接続部におけるシール構造であって、上記シール部材は、一方側の部品の開口縁部に装着される枠状本体と、この枠状本体の外周縁に連接され、上記シール部材の厚み方向に膨出する袋状リップとから構成され、上記部品の近接時には、袋状リップが弾性変形することで有効にシール性能を達成するダクト接続部におけるシール構造において、前記シール部材は、枠状本体のリップ対向面と袋状リップの内面の少なくともいずれか一方側には、部品同士を近接した際、枠状本体のリップ対向面と袋状リップの内面との間での擬似真空状態を回避できる空気通路用溝部が設けられていることを特徴とする。

そして、上述した実施の形態によれば、部品同士を近接してダクトを突き合わせた際、シール部材の袋状リップが枠状本体のリップ対向面にかなりの力で押圧されても空気通路用溝部が直接形成されているため、枠状本体のリップ対向面と袋状リップの内面との間は擬似真空状態とならないため、初期形状を長期に亘り維持でき、シール性能を良好に保つことができるとともに、不快な粘着音を極力抑えることができる。

以上説明した通り、本発明に係るダクト接続部におけるシール構造によれば、接離可能に隣接する部品同士を近接した際、部品に内蔵されたダクトの開口が合わさり、その接続部に使用されるシール部材は、一方側の部品の開口縁に取り付けられる枠状本体と、弾性変形可能な袋状リップとからなり、枠状本体のリップ対向面と、袋状リップの内面の少なくともいずれか一方側に突起を形成するか、あるいは枠状本体のリップ対向面か、袋状リップの内面の少なくともいずれか一方側に空気通路用溝部を形成するという構成を採用している。

従って、部品同士を近接して、ダクトの開口を連通させた際、袋状リップは枠状本体側に押圧されて弾性変形するものの、枠状本体のリップ対向面と袋状リップの内面との間は擬似真空状態にならず、空気通路が形成されるため、袋状リップに加わる外力が解除されれば、袋状リップは基形状に戻り、繰り返し使用によっても初期形状を良好に維持でき、シール性能を長期に亘り良好に保つことができるとともに、袋状リップが弾性変形する際に生じる粘着音の発生を抑えることができるという効果を有する。

以下、本発明に係るダクト接続部におけるシール構造の好ましい実施例について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。尚、念のため付言すれば、本発明の要旨は特許請求の範囲に記載した通りであり、以下に説明する実施例の内容は、本発明の一例を単に示すものに過ぎない。

図１乃至図１１は本発明の一実施例を示すもので、図１は本発明に係るシール構造を車両のデフロスタダクトの接続部におけるシール構造に適用した実施例を示す説明図、図２は同デフロスタダクトの接続部の構成を示す断面図、図３乃至図５は本発明に係るシール構造に使用するシール部材を示す平面図並びに断面図、図６乃至図８は同シール部材の作用を示す各説明図、図９乃至図１１は本発明に係るシール構造に使用するシール部材の変形例を示す平面図並びに断面図である。

図１において、車両のドアパネル１０の室内面側にドアトリム１１が内装されている。そして、このドアトリム１１の上縁には、ドアパネル１０のサイドウインドウガラス１２の曇り止めを行なうサイドデフロスタグリル１３が取り付けられており、このサイドデフロスタグリル１３にエアを供給するデフロスタダクト１４がドアトリム１１に内蔵されている。このデフロスタダクト１４の一方端はサイドデフロスタグリル１３に開口しているが、他方端の開口１４ａは、ドアトリム１１におけるインストルメントパネル２０に対する合わせ面１１ａに開設した開口１５を通して外部に臨み、インストルメントパネル２０側に対向している。また、インストルメントパネル２０においても、ドアトリム１１に内蔵するデフロスタダクト１４にエアを供給するためのデフロスタダクト２１が内蔵されており、このデフロスタダクト２１の開口２１ａを外部に臨ませ、ドアトリム１１側のデフロスタダクト１４の開口１４ａと対向できるように、インストルメントパネル２０についても開口２２が設けられている。

ところで、本発明は、ドアトリム１１側のデフロスタダクト１４とインストルメントパネル２０側のデフロスタダクト２１との接続部におけるシール構造に特徴がある。すなわち、ドアトリム１１の開口１５に枠状のシール部材３０が装着されており、このシール部材３０の形状に工夫が施されている。上記シール部材３０は、図２に示すように、ドアを閉鎖した状態ではドアトリム１１に内蔵するデフロスタダクト１４の開口１４ａとインストルメントパネル２０内に内蔵されているデフロスタダクト２１の開口２１ａを外部にエア漏れすることがなく連通するように、シール部材３０がドアトリム１１における開口１５に強固に固着されている。

次いで、シール部材３０の構成について、図３乃至図５に基づいて詳細に説明する。このシール部材３０は、ドアトリム１１の開口１５とほぼ同一形状をなす枠状に形状設定がなされており、ドアトリム１１の開口１５縁部に取り付けられる枠状本体３１と、この枠状本体３１の外周縁に連接してシール部材３０の厚み方向に膨出するように袋状に形成された袋状リップ３２とから大略構成されている。そして、この袋状リップ３２がドアの開閉時に弾性変形することで良好なシール機能を発揮するために、シール部材３０に使用する素材としては、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム材）で代表される合成ゴム系材料等の軟質材料を使用し、射出成形等の成形工法を採用することで図３乃至図５に示す形状に成形されている。

更に詳しくは、シール部材３０における枠状本体３１は、ドアトリム１１の開口１５縁部に嵌め込み固着できるように係止用溝３３が外方に向けて開口するように形成されており、図３，図４に示すように、ドアトリム１１の開口１５のやや外側に沿って所定間隔で開設されている複数の取付孔１６に対して挿通固定するストッパ付き脚片３４が枠状本体３１の下面に所定ピッチ間隔で設けられている。従って、シール部材３０をドアトリム１１の開口１５に取り付けるには、上述したように、枠状本体３１における係止用溝３３をドアトリム１１の開口１５縁部に図４中矢印で示すように嵌め込むと同時に、開口１５周りの取付孔１６内にストッパ付き脚片３４を取付孔１６内に挿入し、ドアトリム１１の裏面側からストッパ付き脚片３４の先端を内方に向けて引き込み、ストッパ３４ａを取付孔１６を乗り超えさせ、取付孔１６の裏側に位置するまで引き込めば、シール部材３０の取付後はストッパ３４ａが有効に機能し、シール部材３０の取付強度を強化することができる。

更に、本発明に使用するシール部材３０は、繰り返し使用によっても、初期形状を忠実に復元でき、良好なシール機能を発揮するように、この実施例では、枠状本体３１におけるリップ対向面３１ａに細長状のリブ３５が突設されている。尚、この細長状のリブ３５は、枠状本体３１におけるリップ対向面３１ａに一箇所設けたが複数箇所に設けても良い。また、袋状リップ３２の内面３２ａに細長状のリブ３５を形成しても良く、リップ対向面３１ａと袋状リップ３２の内面３２ａの双方に設けても良い。

このように、本発明によれば、枠状本体３１におけるリップ対向面３１ａか、もしくは袋状リップ３２の内面３２ａの少なくともいずれか一方側に細長状のリブ３５等の突起が設けられていれば良いが、好ましい形態としては、枠状本体３１のリップ対向面３１ａのほうが良い。このことは、細長状のリブ３５等の突起を袋状リップ３２の内面３２ａに設けた場合、袋状リップ３２の可撓性が損なわれる恐れがあるためである。

次いで、上記細長状のリブ３５を突設したことによる作用効果について図６乃至図８を基に説明する。図６はドアを開放した状態を示しており、ドアトリム１１の開口１５に取り付けられているシール部材３０は、袋状リップ３２に外力が加わっていないため、袋状リップ３２は枠状本体３１のリップ対向面３１ａとの間に有効なスペースを確保した袋状となっている。そして、ドアを閉鎖すれば、図６中矢印方向にインストルメントパネル２０からの押圧力が加わり、図７，図８に示すように、袋状リップ３２が弾性変形する。この時、本発明に係るシール部材３０には、枠状本体３１におけるリップ対向面３１ａに細長状のリブ３５が突設されているため、この細長状のリブ３５と袋状リップ３２の内面３２ａとが当接することで、空気通路Ａが形成され、従来のように、枠状本体３１のリップ対向面３１ａと袋状リップ３２の内面３２ａとが密着して、擬似真空状態になることがなく、袋状リップ３２の内面３２ａが枠状本体３１に密着したままで基形状に復帰しないという不具合がなくなり、シール性能を良好に維持することができる。尚、この実施例においては、枠状本体３１におけるリップ対向面３１ａに細長状のリブ３５を形成したが、枠状本体３１のリップ対向面３１ａ、あるいは袋状リップ３２の内面３２ａの少なくともいずれか一方側にボッチ状の突起を複数個突設しても良く、空気通路Ａを形成する突起形状であれば、形状並びに個数は特に限定されない。

次に、図９乃至図１１は、上述実施例の変形例を示すもので、上述実施例と同一部分には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。この変形例においては、空気通路Ａを直接形成するようにシール部材３０は、枠状本体３１のリップ対向面３１ａに空気通路用溝部３６が直接凹設されている。従って、この変形例においても、ドアを閉鎖した状態においては、デフロスタダクト１４，２１の接続部に配置されるシール部材３０は、袋状リップ３２が枠状本体３１のリップ対向面３１ａに密着する方向に弾性変形するが、万一、枠状本体３１のリップ対向面３１ａと袋状リップ３２の内面３２ａとが密着しても、空気通路用溝部３６が形成されているため、両者間は擬似真空状態とならないため、ドアを開放した状態では袋状リップ３２は即座に基形状に復帰し、再度ドアを閉鎖した際にシール部材３０のシール機能を充分発揮でき、長期使用によってもシール性能を良好に維持することができる。尚、空気通路Ａを形成するための空気通路用溝部３６の設置箇所は、枠状本体３１のリップ対向面３１ａの他に、袋状リップ３２の内面３２ａに設けても良く、個数も特に限定はしない。

また、本発明に係るシール部材３０は、上述したように、シール部材３０における枠状本体３１のリップ対向面３１ａか、あるいは袋状リップ３２の内面３２ａの少なくともいずれか一方側に細長状のリブ３５やボッチ状の突起を形成するか、あるいは空気通路用溝部３６を凹設することで袋状リップ３２が圧縮変形しても擬似真空状態にならない。従って、袋状リップ３２は外力が解除されれば、即座に基形状に復帰することで、長期使用によっても良好なシール性能を達成することができるとともに、シール部材３０における枠状本体３１のリップ対向面３１ａと袋状リップ３２の内面３２ａとが密着する際の粘着音が生じることがないため、乗員が不快な印象を持つことがない。

以上説明した実施例は、ドアトリム１１及びインストルメントパネル２０にそれぞれ内蔵されるデフロスタダクト１４，２１における接続部のシール構造に本発明を適用したが、ダクトの種類や部品を限定するものではなく、ダクトを内蔵して、接離可能に隣接する部品におけるシール構造全般に適用することができる。更に、シール部材３０の細かな形状や、ドアトリム１１に対する取付構造を適宜変更することもできる。

本発明に係るシール構造をドアトリム及びインストルメントパネルのデフロスタダクトの接続部に適用した実施例を示す説明図である。 ドアトリム及びインストルメントパネルのデフロスタダクトの接続部を示す断面図である。 本発明方法に係るシール構造に使用するシール部材の一実施例を示す平面図である。 図３中IV−IV線断面図である。 図３中V −V 線断面図である。 図３に示すシール部材をドアトリムの開口に取り付けた状態を示す断面図である。 図３に示すシール部材の作用を示す断面図である。 図３に示すシール部材の作用を示す断面図である。 本発明に係るシール構造に使用するシール部材の変形例を示す説明図である。 図９に示すシール部材の作用を示す断面図である。 図９に示すシール部材の作用を示す断面図である。 ドアトリムとインストルメントパネルに内蔵するデフロスタダクトの従来のシール構造を示す説明図である。 従来のデフロスタダクトの接続部におけるシール構造を示す断面図である。 従来のシール構造に使用するシール部材を示す平面図である。 従来のシール構造に使用するシール部材の動作状態を示す説明図である。

符号の説明

１０ ドアパネル
１１ ドアトリム
１４ デフロスタダクト
１４ａ 開口
１５ 開口
１６ 取付孔
２０ インストルメントパネル
２１ デフロスタダクト
２１ａ 開口
２２ 開口
３０ シール部材
３１ 枠状本体
３１ａ リップ対向面
３２ 袋状リップ
３２ａ 内面
３３ 係止用溝
３４ ストッパ付き脚片
３５ 細長状のリブ
３６ 空気通路用溝部
Ａ 空気通路

Claims (2)

1. 接離可能に隣接する部品（１１，２０）同士を近接した際、上記部品（１１，２０）に内蔵したダクト（１４，２１）の開口（１４ａ，２１ａ）がシール部材（３０）を介して突き合わされるダクト接続部におけるシール構造であって、上記シール部材（３０）は、一方側の部品（１１）の開口（１５）縁部に装着される枠状本体（３１）と、この枠状本体（３１）の外周縁に連接され、上記シール部材（３０）の厚み方向に膨出する袋状リップ（３２）とから構成され、上記部品（１１，２０）の近接時には、袋状リップ（３２）が弾性変形することで有効にシール性能を達成するダクト接続部におけるシール構造において、
   前記シール部材（３０）は、枠状本体（３１）のリップ対向面（３１ａ）と、袋状リップ（３２）の内面（３２ａ）の少なくともいずれか一方側に突起（３５）が形成されており、部品（１１，２０）の近接時には、上記突起（３５）が相手側の内面と当接することで、枠状本体（３１）におけるリップ対向面（３１ａ）と袋状リップ（３２）の内面（３２ａ）との間に空気通路（Ａ）が形成されることにより、袋状リップ（３２）内の擬似真空状態を回避するようにしたことを特徴とするダクト接続部におけるシール構造。
2. 接離可能に隣接する部品（１１，２０）同士を近接した際、上記部品（１１，２０）に内蔵したダクト（１４，２１）の開口（１４ａ，２１ａ）がシール部材（３０）を介して突き合わされるダクト接続部におけるシール構造であって、上記シール部材（３０）は、一方側の部品（１１）の開口（１５）縁部に装着される枠状本体（３１）と、この枠状本体（３１）の外周縁に連接され、上記シール部材（３０）の厚み方向に膨出する袋状リップ（３２）とから構成され、上記部品（１１，２０）の近接時には、袋状リップ（３２）が弾性変形することで有効にシール性能を達成するダクト接続部におけるシール構造において、
   前記シール部材（３０）は、枠状本体（３１）のリップ対向面（３１ａ）と袋状リップ（３２）の内面（３２ａ）の少なくともいずれか一方側には、部品（１１，２０）同士を近接した際、枠状本体（３１）のリップ対向面（３１ａ）と袋状リップ（３２）の内面（３２ａ）との間での擬似真空状態を回避できる空気通路用溝部（３６）が設けられていることを特徴とするダクト接続部におけるシール構造。

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