JP2020059417A - ウェザストリップ - Google Patents

Abstract

【課題】ウェザストリップのコーナー部にインサート部材を用いた場合に、インサート部材の剛性の低下を抑えつつ、クリップによる車体へのウェザストリップの取り付けの際に、クリップとの干渉に起因するウェザストリップの破れを防止できるようにする。【解決手段】弾性材料からなるウェザストリップのコーナー部５２に、インサート部材６０が埋設されている。コーナー部には、該コーナー部を車体に取り付けるためのクリップ７０が挿入可能なクリップ挿入孔５３が形成されており、インサート部材には、クリップ挿入孔に対応する位置にクリップ用孔６２が形成されている。クリップ用孔の外周部には、該クリップ用孔に連通する追加孔６３が形成されており、インサート部材の表側及び裏側に位置するコーナー部を構成する弾性材料は、追加孔を通って互いに結合されている。【選択図】図３

Description

本発明は、自動車のウェザストリップに関し、特にインサート部材が埋設されたウェザストリップに関する。

従来から、自動車には、ドアの周縁と、該ドアにより開閉される車体開口部の周縁との間をシールするためにゴムや樹脂等の弾性体からなるウェザストリップが設けられている。ウェザストリップは、ドアの形状に略沿うような形状で形成されるので、直線状部分（直線部）とコーナー部分（コーナー部）を有する。通常、ウェザストリップの直線部は押出成形により形成され、コーナー部は金型成形（射出成形）により形成されて、そのコーナー部の端部が上記直線部の端部と接合されて完成される。

コーナー部は、金型成形する関係上、中芯抜穴を設定する必要もあるため、直線部よりも形状の一部分に剛性が不足する箇所が発生する場合が多い。そのため、コーナー部には、補強のために硬質樹脂材料からなるインサート部材が埋設される事がある。インサート部材は、上記コーナー部分の形成のための金型の空洞部に予め配設され、その後にゴムや樹脂等の弾性材料を空洞部に導入してコーナー部を成形することにより、コーナー部に埋設される。

ウェザストリップは、通常、クリップを用いてドアパネル等の車体に取り付けられるため、ウェザストリップにはクリップを挿入するための貫通孔が設けられており、インサート部材が埋設されたコーナー部においては、インサート部材にもクリップ用の貫通孔が設けられている。特許文献１には、クリップ用の貫通孔として導入用貫通孔とこれに連通してインサート部材の長さ方向に延びる貫通溝とを有するインサート部材が開示されている（特許文献１の図２を参照）。特許文献１において、クリップはウェザストリップ、インサート及びドアパネル等の車体に設けられた貫通孔に挿入される先端側掛合部と、その反対側の基部側掛合部とを有する。基部側掛合部は基部側から順に頭部、首部及びフランジ部を有し、首部のみ上記貫通溝の幅よりも小さい径で構成されている。従って、クリップを導入用貫通孔に挿入した後に、首部を貫通溝に沿うようにスライドさせることできる。そうすることで、頭部及びフランジ部によりインサート部材を挟み込む状態となり、その結果、クリップが脱落しないように固定される（特許文献１の図５及び図６を参照）。

また、従来から特許文献１のインサート部材のように、クリップ用の貫通孔の他に、小径の貫通孔を複数設けることが行われている（特許文献１の図２を参照）。ウェザストリップのうちインサート部材が配設された部分は、インサート部材によりウェザストリップの表面側の弾性材料と裏面側の弾性材料とが分断された状態となるため、ウェザストリップの内部でインサート部材の剥がれが生じるおそれがある。そこで、インサート部材に複数の貫通孔を設けて、コーナー部の表側の弾性材料と裏側の弾性材料とが当該貫通孔を通って結合できるようにすることで、インサート部材からの弾性材料の剥がれを防止している。

従来のインサート部材として、特許文献１の他に特許文献２には、その図４、図５及び図６に示すように、インサートパネル（インサート部材）のクリップ穴の内径をクリップ外径よりも実質的に大きくするとともに、その内径に、先端を通る内接円の直径がクリップ外径に略等しい少なくとも３つの小突起を設けたインサート部材が開示されている。

特許第４９７６９３５号公報 特開平７−２６６８７９号公報

上記特許文献１に示すインサート部材を含むウェザストリップでは、金型内部でインサート部材の芯材主体を、ゴム又はゴム状弾性体を備えた樹脂によるウェザストリップ本体によって覆うようにする際には、当然ながら、導入用貫通穴および貫通溝は覆わないようにしている。このため、導入用貫通穴および貫通溝の外周囲部分では、表面側の弾性材料と裏面側の弾性材料とが分断された状態となるため、インサート部材からの弾性材料の剥がれが生じるおそれがある。

特許文献２に示すようなインサート部材を埋設したウェザストリップにおいても、インサート部材のクリップ穴の少なくとも３つの小突起の間には、ウェザストリップの表面側の弾性材料と裏面側の弾性材料とが分断された状態となるため、インサート部材からの弾性材料の剥がれが生じるおそれがある。

また、部品の共通化のために、ウェザストリップをドアパネル等の車体に取り付けるためのクリップとして、頭部と係止部の間隔がせまいタイプの汎用のクリップを使用する場合、ウェザストリップにおけるクリップが取り付けられる部分はいずれも同等の厚みとなるようにする必要があるが、インサート部分が埋設された部分ではその厚みが大きくなってしまう。そこで、インサート部材が埋設された部分におけるクリップ挿入用の貫通孔の周囲における弾性材料の厚さを小さくして、当該部分の厚さの増大を抑える必要がある。しかしながら、そのようにすると、クリップ挿入用貫通孔の周囲の弾性材料部分が薄いため、クリップを当該貫通孔に挿入する際に、クリップと弾性材料との干渉により弾性材料部分が破れやすいという、別の問題もある。

これらの問題を解決するために、インサート部材のクリップ用貫通孔の周囲にも上記のような小径の貫通孔を複数設けることで、インサート部材の表側の弾性材料と裏側の弾性材料とを当該貫通孔を介して結合させることが考えられる。このようにすると、当該貫通孔部分における弾性材料の厚みが増大することとなり、ウェザストリップにおけるクリップ取付部分を補強することができて、当該部分の破れを防止することができる。しかしながら、そのようにすると、クリップ用貫通孔とそれら小径の貫通孔との距離が近いため、それらの間でインサート部材が破断するおそれがあり、インサート部材の剛性を十分にすることができない。

本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ウェザストリップのコーナー部にインサート部材を埋設した場合に、インサート部材の剛性の低下を抑えつつ、クリップによる車体へのウェザストリップの取り付けの際に、クリップとの干渉に起因するウェザストリップの破れを防止できるようにすることにある。

前記の目的を達成するために、本発明では、インサート部材のクリップ用孔に、これと連通する追加孔を設けた。

具体的に、本発明に係るウェザストリップは、弾性材料からなるウェザストリップのコーナー部に、複数の貫通孔を有するインサート部材が埋設されているウェザストリップであって、前記コーナー部には、該コーナー部を車体に取り付けるためのクリップが挿入可能なクリップ挿入孔が形成されており、前記インサート部材には、前記クリップ挿入孔に対応する位置にクリップ用孔が形成されており、前記インサート部材に形成されたクリップ用孔の外周部には、該クリップ用孔に連通する追加孔が形成されており、前記インサート部材の表側及び裏側に位置する前記コーナー部を構成する弾性材料は、前記追加孔を通って互いに結合されていることを特徴とする。

本発明に係るウェザストリップでは、インサート部材に形成されたクリップ用孔の外周部には、該クリップ用孔に連通する追加孔が形成されており、インサート部材の表側及び裏側に位置するコーナー部を構成する材料は、追加孔を通って互いに結合されている。すなわち、上記クリップ挿入用孔の外周部においてインサート部材の表側と裏側の弾性材料が、追加孔を介して結合できるため、部分的に厚みを増大できて外周部の剛性を向上できる。その結果、クリップによる車体への取り付けの際に、クリップとの干渉に起因するウェザストリップ（外周部）の弾性材料のはがれを防止できる。さらに、本発明に係るウェザストリップにおいて、追加孔は、クリップ用孔と連通しているため、追加孔とクリップ用孔との間でインサート部材が破断することがなく、インサート部材の剛性低下を防止できる。

本発明に係るウェザストリップにおいて、前記インサート部材のクリップ用孔の径は、前記コーナー部の前記クリップ挿入孔よりも大きいことが好ましい。

このようにすると、上記クリップ用孔に設けられた追加孔に隣接する部分、言い換えるとコーナー部のクリップ挿入孔の内周面からインサート部材のクリップ用孔の内周面までの領域においても、インサート部材の表側と裏側の弾性材料が、追加孔に隣接して結合できるため、全体的に厚みを増大できてクリップ挿入用孔の内周側の剛性を向上できる。その結果、クリップによる車体への取り付けの際に、クリップとの干渉に起因するウェザストリップ（内周部）の弾性材料のはがれを、より防止できる。

本発明に係るウェザストリップにおいて、前記追加孔は、前記複数の貫通孔のそれぞれの直径よりも幅が小さい長細形状であることが好ましい。

このようにすると、インサート部材における開口面積を低減できるため、インサート部材の剛性低下を抑制することができるとともに、ウェザストリップのクリップ挿入孔にクリップを仮固定したままで、ウェザストリップを輸送する際に、クリップが脱落しやすくなるのを、防止することができる。

本発明に係るウェザストリップにおいて、前記コーナー部に形成された前記クリップ挿入孔の外周部には、前記コーナー部の他の部分よりも薄い薄肉部が設けられていることが好ましい。

本発明に係るウェザストリップによると、インサート部材が埋設されたコーナー部におけるクリップ挿入孔の外周部には、コーナー部における他の部分よりも薄い薄肉部が設けられているため、当該部分の全体的な厚みの増大を抑制してコーナー部以外におけるクリップ挿入孔の外周部と同等以下の厚みにすることができる。このため、インサート部材が埋設されたコーナー部であっても、他の部分と同様に汎用のクリップを用いることができるため、部品を共通化できて部品コストの増大を防止できる。

本発明に係るウェザストリップにおいて、前記追加孔は、前記薄肉部に対応する領域の外側にまで延びていることが好ましい。

このようにすると、薄肉部においてインサート部材の表側と裏側の弾性材料が追加孔を介して結合できる領域が大きくなり、さらに、薄肉部よりも外側に位置する厚みが大きい部分とも結合できるようになる。このため、薄肉部の剛性を向上でき、その結果、当該部分の破れの防止効果を向上できる。

本発明に係るウェザストリップによると、インサート部材の剛性の低下を抑えつつ、クリップによる車体へのウェザストリップの取り付けの際に、クリップとの干渉に起因するウェザストリップの弾性材料のはがれを防止できるとともに、破れを防止できる。また、クリップ頭部と係止部の間隔が狭いタイプの汎用クリップも使用可能でコストダウンもでき、ウェザストリップの輸送途中のクリップ脱落も防止できる。

自動車の右側の側面を示す図である。 本発明の一実施形態に係るウェザストリップの車内側視を示す図である。 本発明の一実施形態に係るウェザストリップに埋設されるインサート部材の車内側視を示す図である。 本発明の一実施形態に係るウェザストリップがクリップを用いて車体に取り付けられた状態を示す断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係るウェザストリップがクリップを用いて車体に取り付けられた状態を示す拡大断面図であり、（ａ）は図３のＡ−Ａ線で示す部分に対応する断面図であり、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線で示す部分に対応する断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用方法或いはその用途を制限することを意図するものではない。

本発明の一実施形態に係るウェザストリップについて、図１〜図５を参照しながら説明する。

図１に示す自動車において、１０は車体、２０は（フロントサイド）ドア、３０はドア２０の周縁に設けられたウェザストリップである。

図２は、ウェザストリップ３０の車内側視を示し、特にドア２０の周縁におけるコーナー部に取り付けられる部分を示す図である。図２に示すように、本実施形態に係るウェザストリップ３０は、ウェザストリップ本体５０と、後に説明するウェザストリップ本体５０に埋設されたインサート部材６０とを含む。

ウェザストリップ本体５０は、ドア２０の略直線部に取り付けられ、押出成形により形成される直線部５１と、ドア２０のコーナー部に取り付けられ、金型成形により形成されるコーナー部５２とを含む。図２に示すように、コーナー部５２には、ドア２０の周縁に取り付けるためのクリップを通過できるように構成されたクリップ挿入孔５３が設けられている。金型成形によりコーナー部５２が形成された後に、車両上側の直線部５１の端部と車両下側の直線部５１の端部を、それぞれ、図示省略する金型にセットし、金型空洞部（キャビティ）に、ゴム・樹脂等の弾性材料を注入又は射出することで、コーナー部５２の形状を形成すると同時に、金型内で直線部５１とコーナー部５２とが上側境界線Ｋ１と下側境界線Ｋ２とで接合される。

このとき、金型の空洞部には、ウェザストリップ本体５０を構成するゴム・樹脂等の弾性材料よりも伸び性能が低い硬質樹脂材料からなるインサート部材６０が配設される。その後、金型内にウェザストリップ本体５０のコーナー部５２を形成するためのゴム・樹脂等の弾性材料を導入することにより、コーナー部５２が形成されてコーナー部５２の中にインサート部材６０が埋設される。これにより、ウェザストリップ本体５０のコーナー部５２が完成する。ここで、ウェザストリップ本体５０の直線部（押出成形部）５１やコーナー部（型成形部）５２に使用する材料は、特に限定はされないが、ゴムの場合では、ＥＰＤＭスポンジゴム（比重０．４から０．６程度）を、樹脂の場合では、ＴＰＯ等の熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を使用するのが、一般的である。また、インサート部材６０に使用する硬質樹脂材料も、特に限定はされないが、補強材を配合した樹脂材料、例えば、タルク入りＰＰ（ポリプロピレン）や、ガラス繊維入りＰＡ（ポリアミド）等があげられる。

図３に示すように、インサート部材６０には、コーナー部５２との剥がれを防止するための複数の小径の貫通孔６１が設けられている。上述の通り、これらの複数の貫通孔６１によって、コーナー部５２のインサート部材６０が埋設された部分における表面側の弾性材料と裏面側の弾性材料とが当該貫通孔６１を通って結合できるため、インサート部材６０がコーナー部５２の内部において剥がれることを防止できる。このような効果を得るために、上記小径の貫通孔６１をクリップ用孔６２付近（図３の符号６４の領域）に設けることが考えられるが、このようにすると当該貫通孔６１とクリップ用孔６２との距離が極めて短くなるため、この部分の剛性が低下して破断するおそれがある。しかしながら、本実施形態では、追加孔６３は、クリップ用孔６２と連通するように設けられているため、追加孔６３とクリップ用孔６２との間でインサート部材６０が破断することはない。従って、本実施形態のウェザストリップでは、インサート部材の剛性低下を抑制することができる。このような追加孔６３を設けることにより、インサート部材６０の表側及び裏側に位置する弾性材料は、追加孔６３を通って互いに接続されることとなる。すなわち、図５（ｂ）に示すように、クリップ用孔６２の外周部においてインサート部材６０の表側と裏側の弾性材料が、追加孔６３を介して結合できるため、この部分においてクリップ用孔６２の外周部を補強して厚くすることができて剛性を向上できる（図５（ｂ）のＬ３）。その結果、上述のような、クリップ７０とクリップ用孔６２の外周部との干渉に起因するクリップ用孔６２の外周部の弾性材料のはがれを防止できる。

また、インサート部材６０には、コーナー部５２に埋設された際にクリップ挿入孔５３に対応する位置に、クリップ挿入孔５３よりも径が大きいクリップ用孔６２が設けられている。これにより、ウェザストリップ本体５０のクリップ挿入孔５３と、インサート部材６０のクリップ用孔６２とが連通するため、クリップがそれらを通って、さらにドア２０に設けられたクリップ取付用の孔にも挿入されることによって、ウェザストリップ３０のコーナー部５２をドア２０に取り付けることが可能となる。ここで、クリップ用孔６２の径をクリップ挿入孔５３の径よりも大きくすると、クリップ用孔６２に設けられた追加孔６３に隣接する部分、言い換えるとクリップ挿入孔５３の内周面からクリップ用孔６２の内周面までの領域においても、インサート部材６０の表側と裏側の弾性材料が結合できるため、全体的に厚みを増大できてクリップ挿入孔５３の内周側の剛性を向上できる。その結果、クリップ７０による車体への取り付けの際に、クリップ７０との干渉に起因するウェザストリップ３０（内周部）の弾性材料のはがれを、より防止できる。

本実施形態におけるウェザストリップ３０のコーナー部５２がドア２０に取り付けられた形態について、図４を参照しながら説明する。図４に示すように、ウェザストリップ３０のコーナー部５２は、クリップ７０によりドア２０に取り付けられて固定されている。具体的に、クリップ７０は、ウェザストリップ本体５０のクリップ挿入孔５３、インサート部材６０のクリップ用孔６２及びドア２０に設けられた取付孔２１に挿入される脚部７１と、当該クリップ挿入孔５３及びクリップ用孔６２の径よりも大きい径を有する頭部７２とを有する。脚部７１は、頭部７２の裏面から垂直に延びており、脚部７１の先端側には拡径された係止部７３が形成されている。また、脚部７１は弾性変形可能なように中空部７４が設けられている。クリップ７０をウェザストリップ３０に先組付する際には、クリップ挿入孔５３、クリップ用孔６２に、クリップ７０の脚部７１を挿入して、仮係止しておく。次に、ウェザストリップ３０をドア２０に取り付けする際には、脚部７１の係止部７３をドア２０の取付孔２１の外周部と係合させる。その結果、インサート部材６０が埋設されたウェザストリップ本体５０とドア２０とが、クリップ７０の頭部７２と係止部７３とによって狭持されて、ウェザストリップ本体５０がドア２０に固定されることとなる。なお、図示は省略するが、コーナー部５２のクリップ挿入孔５３と、インサート部材６０のクリップ用孔６２の径を同じにしてもよい。

図３に示すように、追加孔６３は、クリップ用孔６２からインサート部材６０の表面に沿って所定の方向に延びるように形成されたスリット状（長細形状）の貫通孔である。本実施形態では、２本の追加孔６３が設けられているが、その数に特に制限は無い。

また、本実施形態において、追加孔６３の幅の大きさは特に限定されないが、上記複数の小径の貫通孔６１のそれぞれの直径よりも幅が小さいことが好ましい。このようにすると、インサート部材６０における開口面積の増大を抑制できるため、インサート部材６０の剛性低下を抑制することができるとともに、ウェザストリップ本体５０のクリップ挿入孔５３にクリップ７０を仮固定したままで、ウェザストリップ３０を輸送する際に、クリップ７０が脱落しやすくなるのを防止することができる。

なお、本実施形態において、クリップ挿入孔５３の外周部には、コーナー部５２の他の部分よりも薄肉に形成された薄肉部５４が配置されている。薄肉部５４は、後にも説明するとおり汎用のクリップを用いることができるようにするために設けられている。但し、図示は省略するが、薄肉部を設けないようにしてもよい。

ここで、汎用的なクリップを用いる場合、クリップ７０の頭部７２から係止部７３までの距離は予め決まっている（図５（ａ）のＬ１）ため、クリップ７０を取り付ける部分のウェザストリップ本体５０とドア２０との厚みの合計をＬ１寸法以下にする必要がある。この理由から、インサート部材６０が埋設された部分のクリップ頭部７２装着部においては、当該厚みを大きくすることができないため、ウェザストリップ本体５０のクリップ挿入孔５３の外周部に薄肉部５４が設けられている。ここで、薄肉部５４を設けた場合、インサート部材６０のクリップ用孔６２の外周部においてクリップ７０の頭部７２とインサート部材６０の表面までの距離が短くて薄いため（図５（ａ）のＬ２）、クリップ７０の挿入作業時におけるクリップ７０と薄肉部５４とのこすれ等の干渉により薄肉部５４が破れるおそれがある。これを防ぐために、本実施形態ではインサート部材６０にクリップ用孔６２と連通する追加孔６３が設けられている。

本実施形態において、追加孔６３の長さは特に限定されないが、ウェザストリップ本体５０に設けられた薄肉部５４に対応する位置（図３の符号６４の領域）の外側にまで延びていることが好ましい。このようにすると、上述のような追加孔６３を介してインサート部材６０の表側と裏側の弾性材料が結合できる領域が大きくなり、さらに、薄肉部５４よりも外側に位置する厚みが大きい部分とも結合できるようになる。このため、当該部分の破れの防止効果を向上できる。

また、本実施形態において、フロントドアの前側ベルトラインＢＬ付近に取付けられるウェザストリップを例示し、説明したが、本発明はこれに限定されない。ドア取付用ウェザストリップ以外に、ボディ取付用ウェザストリップにも適用可能である。さらに、型成形部内部にインサート部材を埋設し、その後、インサート部材の貫通孔にクリップを貫通させて取付けするウェザストリップ全般に渡って、適用する事が可能である。

１０ 車体
２０ （フロントサイド）ドア
２１ 取付孔
３０ ウェザストリップ
５０ ウェザストリップ本体
５１ 直線部
５２ コーナー部
５３ クリップ挿入孔
５４ 薄肉部
６０ インサート部材
６１ 貫通孔
６２ クリップ用孔
６３ 追加孔
７０ クリップ
７１ 脚部
７２ 頭部
７３ 係止部

Claims (5)

1. 弾性材料からなるウェザストリップのコーナー部に、複数の貫通孔を有するインサート部材が埋設されているウェザストリップであって、
   前記コーナー部には、該コーナー部を車体に取り付けるためのクリップが挿入可能なクリップ挿入孔が形成されており、
   前記インサート部材には、前記クリップ挿入孔に対応する位置にクリップ用孔が形成されており、
   前記インサート部材に形成された前記クリップ用孔の外周部には、該クリップ用孔に連通する追加孔が形成されており、
   前記インサート部材の表側及び裏側に位置する前記コーナー部を構成する弾性材料は、前記追加孔を通って互いに結合されていることを特徴とするウェザストリップ。
2. 前記インサート部材のクリップ用孔の径は、前記コーナー部の前記クリップ挿入孔よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のウェザストリップ。
3. 前記追加孔は、前記複数の貫通孔のそれぞれの直径よりも幅が小さい長細形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載のウェザストリップ。
4. 前記コーナー部に形成された前記クリップ挿入孔の外周部には、前記コーナー部の他の部分よりも薄い薄肉部が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のウェザストリップ。
5. 前記追加孔は、前記薄肉部に対応する領域の外側にまで延びていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のウェザストリップ。