JP3682169B2 - ウエザストリップ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に用いられるガラスラン、ドアウエザストリップ等のウエザストリップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５〜図７は、自動車のドアサッシュ１（図４参照）に取り付けられて、昇降するドアガラス２の外周縁部をシールする従来のガラスラン５０を示している。このガラスラン５０は、略直線状に延びる複数本の押出成形部５１と、二本の押出成形部５１の間を接続するための湾曲状（又は折曲状）の型成形部６１とで構成され、押出成形部５１はドアサッシュ１の直線部に取り付けられ、型成形部６１はドアサッシュ１のコーナー部に取り付けられる。Ｓは押出成形部５１と型成形部６１との境界線（接続端面）である。
【０００３】
押出成形部５１（図６）も型成形部６１（図７）も、基底部５２，６２及び二つの側壁部５３，６３からなるチャンネル部５４，６４と、両側壁部５３，６３の先端からチャンネル部５４，６４内へ延びる二つのシールリップ部５５，６５とを備えている。
【０００４】
近年、ゴムに対して成形上の優位性がある熱可塑性エラストマー（以下、ＴＰＥという。）が注目され、前記押出成形部５１にも、オレフィン系ＴＰＥ（以下、ＴＰＯという。）で押出成形されたものが採用されるようになった。このＴＰＯ製の押出成形部５１を接続する型成形部６１は、ＴＰＯとの相溶性（接着性）の高いＴＰＯ又はオレフィン系樹脂で型成形されている。
【０００５】
ところで、基底部５２，６２の表面にはドアガラス２の外周縁端面が摺接し、シールリップ部５５，６５の表面にはドアガラス２の外周縁両面が摺接するため、いずれの表面も、摩擦抵抗を下げて摺動性を向上させるとともに、摩耗を防止して耐久性を向上させる必要がある。
【０００６】
そこで、押出成形部５１については、図６に示すように、チャンネル部５４とシールリップ部５５とをＴＰＯで一体的に押出成形する時に、基底部５２の表面とシールリップ部５５の表面とに摩擦係数が低く耐摩耗性に優れたポリエチレン樹脂等の摺動材５７を共押出成形している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、型成形部６１については、図７に示すように、チャンネル部６４とシールリップ部６５とをＴＰＯ又はオレフィン系樹脂で一体的に型成形する時に、押出成形部５１のような摺動材５７を成形することが難しいため、摩耗対策としては、成形後に基底部６２の表面とシールリップ部６５の表面とにシリコーンオイルやウレタン塗料等の液状摺動材６７を塗布するしかなかった。しかし、液状摺動材６７だけでは、初期の摺動性を向上させることはできても、使用に伴い次第に消失して摺動性が低下するため、上記摺動材５７に比べて特に耐久性が劣っていた。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決し、型成形部の摺動性と耐久性とを向上させることができるウエザストリップを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るウエザストリップは、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）又はＥＰＤＭゴムよりなる押出成形部に接続される型成形部が、
（ａ）ＴＰＯ又はオレフィン系軟質樹脂に、
（ｂ）シリコーン樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリカーボネイト樹脂、雲母、モリブデン及び炭酸カルシウムの群から選ばれる一又は二以上の固体粒子状減摩材（２７）を、添加後の型成形材料の総重量に対して１〜３０重量％添加し、かつ、
（ｃ）液状減摩材を、添加後の型成形材料の総重量に対して０．１〜１０重量％添加した
型成形材料で型成形されることにより、該型成形部の表面部では、型成形材料に添加された固体粒子状減摩材が型成形材料の表面をミクロ的に盛り上げて微小凹凸を作り、該表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍとなっていることを特徴とするものである。なお、十点平均粗さはＪＩＳ Ｂ０６５１に準拠して測定した値である。
【００１０】
ここで、「型成形」は、特定の成形方法に限定されず、注型成形、圧縮成形、トランスファ成形、射出成形等を例示できる。
【００１１】
「ＴＰＥ」には、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）、スチレン系ＴＰＥ（ＳＢＣ）、ポリエステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）等があるが、押出成形部との相溶性の高いＴＰＥが好ましく、押出成形部がＴＰＯ又はＥＰＤＭゴムよりなる場合には、ＴＰＯが好ましい。
【００１２】
「軟質樹脂」には、オレフィン系軟質樹脂、ポリウレタン樹脂（ＰＵ）等があるが、押出成形部との相溶性の高い樹脂が好ましく、押出成形部がＴＰＯ又はＥＰＤＭゴムよりなる場合には、オレフィン系軟質樹脂が好ましい。オレフィン系軟質樹脂としては、軟質ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）等を例示できる。
【００１４】
固体粒子の粒径は、特に限定されないが、０．１〜５０μｍが好ましい。
【００１５】
型成形部の表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を１〜５０μｍとするのは、十点平均粗さが１μｍ未満になると摺動性の向上効果が低くなり、５０μｍを超えると見栄えが悪くなるからである。十点平均粗さは１０〜３０μｍがさらに好ましい。なお、固体粒子の粒径が例えば０．１μｍ（又は１μｍ）であっても、複数粒がクラスタ状になることも多いので、十点平均粗さは例えば１μｍ（又は１０μｍ）となりうる。
【００１６】
液状減摩材は、特定の種類に限定されず、ジメチルポリシロキサン等のシリコーンオイルを例示できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明を、自動車のドアサッシュ１（図４参照）に取り付けられて、昇降するドアガラス２の外周縁部をシールするガラスラン１０に具体化した実施形態を示している。このガラスラン１０は、略直線状に延びる複数本の押出成形部１１と、二本の押出成形部１１の間を接続する湾曲状（又は折曲状）の型成形部２１とで構成され、押出成形部１１はドアサッシュ１の直線部に取り付けられ、型成形部２１はドアサッシュ１のコーナー部に取り付けられる。Ｓは押出成形部１１と型成形部２１との境界線（接続端面）である。
【００１９】
押出成形部１１（図２）も型成形部２１（図３）も、基底部１２，２２及び二つの側壁部１３，２３からなるチャンネル部１４，２４と、両側壁部１３，２３の先端からチャンネル部１４，２４内へ延びる二つのシールリップ部１５，２５とを備えている。押出成形部１１は、さらに基底部１２の表面とシールリップ部１５の表面とに摩擦係数が低く耐摩耗性に優れた摺動材１７を備えている。
【００２０】
押出成形部１１は、チャンネル部１４とシールリップ部１５とがＴＰＯで、また、摺動材１７がＴＰＯ（又はポリエチレン樹脂）で、同時に共押出成形されてなる。従って、製造工程数が少なく、コストを下げることができる。
【００２１】
型成形部２１は、チャンネル部２４とシールリップ部２５とが、次の表１の実施形態欄に示すような材料組成のＴＰＯで一体的に型成形されてなる。このＴＰＯは、ハードセグメントとしてのポリプロピレンと、ソフトセグメントとしてのエチレンプロピレンゴムとが、ブレンド（又はアロイ）されてミクロ的に相分離したものである。また、固体粒子状減摩材として炭酸カルシウムが、液状減摩材としてシリコーンオイルが、それぞれ所定の重量％配合されている。なお、表１の従来例の欄には、比較のために前記従来例の型成形部６１のＴＰＯ組成を示した。
【００２２】
【表１】
【００２３】
型成形について付言すると、型（図示略）に二本の押出成形部１１の接続端部がセットされ、型のキャビティに該ＴＰＯが注入（ここでは射出成形）されることにより、型成形部２１が形成されると同時に、該型成形部２１に押出成形部１１の接続端面が接続されている。両部１１，２１は、共にＴＰＯよりなり相溶性が高いため、強固に接続されている。
【００２４】
さて、基底部１２，２２の表面にはドアガラス２の外周縁端面が摺接し、シールリップ部１５，２５の表面にはドアガラス２の外周縁両面が摺接する。
【００２５】
しかし、押出成形部１１の基底部１２及びシールリップ部１５には、摩擦係数が低く耐摩耗性に優れた摺動材１７が形成されているので、優れた摺動性と耐久性とを発揮する。
【００２６】
また、型成形部２１の基底部２２及びシールリップ部２５の各表面部では、図３（ｂ）に拡大して概念的に示すように、ＴＰＯに添加された固体粒子状減摩材２７がＴＰＯ表面をミクロ的に盛り上げて微小凹凸を作り、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜３０μｍとなっている。このため、ドアガラス２との接触面積が減少して摩擦抵抗が下がり、粘着が防止されるとともに、一部の固体粒子状減摩材２７が表面に現れて直接的に摩擦抵抗を下げるため、優れた摺動性と耐久性とを発揮する。
【００２７】
さらに、型成形部２１をドアサッシュ１内へ装着する場合にも、基底部２２の外面部が微小凹凸となっているため摩擦抵抗が下がり、装着性が良い。
【００２８】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
【００２９】
（１）本発明を、ガラスラン以外の各種ウエザストリップ（例えば、ドア部やルーフサイド部やトランク部に取り付けられ、相手側部材との接触部を有するウエザストリップ等）に適用すること。
（２）ＴＰＥ、軟質樹脂、固体粒子状減摩材等の種類や添加率を適宜変更すること。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明に係るウエザストリップは、型成形部の摺動性と耐久性とを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るガラスランを示す斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】（ａ）は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大断面図である。
【図４】図１のガラスランを適用する自動車の部分側面図である。
【図５】従来例のガラスランを示す斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
１ ドアサッシュ
２ ドアガラス
１０ ガラスラン
１１ 押出成形部
１２ 基底部
１３ 側壁部
１４ チャンネル部
１５ シールリップ部
１７ 摺動材
２１ 型成形部
２２ 基底部
２３ 側壁部
２４ チャンネル部
２５ シールリップ部
２７ 固体粒子状減摩材
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等に用いられるガラスラン、ドアウエザストリップ等のウエザストリップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５〜図７は、自動車のドアサッシュ１（図４参照）に取り付けられて、昇降するドアガラス２の外周縁部をシールする従来のガラスラン５０を示している。このガラスラン５０は、略直線状に延びる複数本の押出成形部５１と、二本の押出成形部５１の間を接続するための湾曲状（又は折曲状）の型成形部６１とで構成され、押出成形部５１はドアサッシュ１の直線部に取り付けられ、型成形部６１はドアサッシュ１のコーナー部に取り付けられる。Ｓは押出成形部５１と型成形部６１との境界線（接続端面）である。
【０００３】
押出成形部５１（図６）も型成形部６１（図７）も、基底部５２，６２及び二つの側壁部５３，６３からなるチャンネル部５４，６４と、両側壁部５３，６３の先端からチャンネル部５４，６４内へ延びる二つのシールリップ部５５，６５とを備えている。
【０００４】
近年、ゴムに対して成形上の優位性がある熱可塑性エラストマー（以下、ＴＰＥという。）が注目され、前記押出成形部５１にも、オレフィン系ＴＰＥ（以下、ＴＰＯという。）で押出成形されたものが採用されるようになった。このＴＰＯ製の押出成形部５１を接続する型成形部６１は、ＴＰＯとの相溶性（接着性）の高いＴＰＯ又はオレフィン系樹脂で型成形されている。
【０００５】
ところで、基底部５２，６２の表面にはドアガラス２の外周縁端面が摺接し、シールリップ部５５，６５の表面にはドアガラス２の外周縁両面が摺接するため、いずれの表面も、摩擦抵抗を下げて摺動性を向上させるとともに、摩耗を防止して耐久性を向上させる必要がある。
【０００６】
そこで、押出成形部５１については、図６に示すように、チャンネル部５４とシールリップ部５５とをＴＰＯで一体的に押出成形する時に、基底部５２の表面とシールリップ部５５の表面とに摩擦係数が低く耐摩耗性に優れたポリエチレン樹脂等の摺動材５７を共押出成形している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、型成形部６１については、図７に示すように、チャンネル部６４とシールリップ部６５とをＴＰＯ又はオレフィン系樹脂で一体的に型成形する時に、押出成形部５１のような摺動材５７を成形することが難しいため、摩耗対策としては、成形後に基底部６２の表面とシールリップ部６５の表面とにシリコーンオイルやウレタン塗料等の液状摺動材６７を塗布するしかなかった。しかし、液状摺動材６７だけでは、初期の摺動性を向上させることはできても、使用に伴い次第に消失して摺動性が低下するため、上記摺動材５７に比べて特に耐久性が劣っていた。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決し、型成形部の摺動性と耐久性とを向上させることができるウエザストリップを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るウエザストリップは、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）又はＥＰＤＭゴムよりなる押出成形部に接続される型成形部が、
（ａ）ＴＰＯ又はオレフィン系軟質樹脂に、
（ｂ）シリコーン樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリカーボネイト樹脂、雲母、モリブデン及び炭酸カルシウムの群から選ばれる一又は二以上の固体粒子状減摩材（２７）を、添加後の型成形材料の総重量に対して１〜３０重量％添加し、かつ、
（ｃ）液状減摩材を、添加後の型成形材料の総重量に対して０．１〜１０重量％添加した
型成形材料で型成形されることにより、該型成形部の表面部では、型成形材料に添加された固体粒子状減摩材が型成形材料の表面をミクロ的に盛り上げて微小凹凸を作り、該表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍとなっていることを特徴とするものである。なお、十点平均粗さはＪＩＳ Ｂ０６５１に準拠して測定した値である。
【００１０】
ここで、「型成形」は、特定の成形方法に限定されず、注型成形、圧縮成形、トランスファ成形、射出成形等を例示できる。
【００１１】
「ＴＰＥ」には、オレフィン系ＴＰＥ（ＴＰＯ）、スチレン系ＴＰＥ（ＳＢＣ）、ポリエステル系ＴＰＥ（ＴＰＥＥ）等があるが、押出成形部との相溶性の高いＴＰＥが好ましく、押出成形部がＴＰＯ又はＥＰＤＭゴムよりなる場合には、ＴＰＯが好ましい。
【００１２】
「軟質樹脂」には、オレフィン系軟質樹脂、ポリウレタン樹脂（ＰＵ）等があるが、押出成形部との相溶性の高い樹脂が好ましく、押出成形部がＴＰＯ又はＥＰＤＭゴムよりなる場合には、オレフィン系軟質樹脂が好ましい。オレフィン系軟質樹脂としては、軟質ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル樹脂（ＥＶＡ）等を例示できる。
【００１４】
固体粒子の粒径は、特に限定されないが、０．１〜５０μｍが好ましい。
【００１５】
型成形部の表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）を１〜５０μｍとするのは、十点平均粗さが１μｍ未満になると摺動性の向上効果が低くなり、５０μｍを超えると見栄えが悪くなるからである。十点平均粗さは１０〜３０μｍがさらに好ましい。なお、固体粒子の粒径が例えば０．１μｍ（又は１μｍ）であっても、複数粒がクラスタ状になることも多いので、十点平均粗さは例えば１μｍ（又は１０μｍ）となりうる。
【００１６】
液状減摩材は、特定の種類に限定されず、ジメチルポリシロキサン等のシリコーンオイルを例示できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明を、自動車のドアサッシュ１（図４参照）に取り付けられて、昇降するドアガラス２の外周縁部をシールするガラスラン１０に具体化した実施形態を示している。このガラスラン１０は、略直線状に延びる複数本の押出成形部１１と、二本の押出成形部１１の間を接続する湾曲状（又は折曲状）の型成形部２１とで構成され、押出成形部１１はドアサッシュ１の直線部に取り付けられ、型成形部２１はドアサッシュ１のコーナー部に取り付けられる。Ｓは押出成形部１１と型成形部２１との境界線（接続端面）である。
【００１９】
押出成形部１１（図２）も型成形部２１（図３）も、基底部１２，２２及び二つの側壁部１３，２３からなるチャンネル部１４，２４と、両側壁部１３，２３の先端からチャンネル部１４，２４内へ延びる二つのシールリップ部１５，２５とを備えている。押出成形部１１は、さらに基底部１２の表面とシールリップ部１５の表面とに摩擦係数が低く耐摩耗性に優れた摺動材１７を備えている。
【００２０】
押出成形部１１は、チャンネル部１４とシールリップ部１５とがＴＰＯで、また、摺動材１７がＴＰＯ（又はポリエチレン樹脂）で、同時に共押出成形されてなる。従って、製造工程数が少なく、コストを下げることができる。
【００２１】
型成形部２１は、チャンネル部２４とシールリップ部２５とが、次の表１の実施形態欄に示すような材料組成のＴＰＯで一体的に型成形されてなる。このＴＰＯは、ハードセグメントとしてのポリプロピレンと、ソフトセグメントとしてのエチレンプロピレンゴムとが、ブレンド（又はアロイ）されてミクロ的に相分離したものである。また、固体粒子状減摩材として炭酸カルシウムが、液状減摩材としてシリコーンオイルが、それぞれ所定の重量％配合されている。なお、表１の従来例の欄には、比較のために前記従来例の型成形部６１のＴＰＯ組成を示した。
【００２２】
【表１】
型成形について付言すると、型（図示略）に二本の押出成形部１１の接続端部がセットされ、型のキャビティに該ＴＰＯが注入（ここでは射出成形）されることにより、型成形部２１が形成されると同時に、該型成形部２１に押出成形部１１の接続端面が接続されている。両部１１，２１は、共にＴＰＯよりなり相溶性が高いため、強固に接続されている。
【００２４】
さて、基底部１２，２２の表面にはドアガラス２の外周縁端面が摺接し、シールリップ部１５，２５の表面にはドアガラス２の外周縁両面が摺接する。
【００２５】
しかし、押出成形部１１の基底部１２及びシールリップ部１５には、摩擦係数が低く耐摩耗性に優れた摺動材１７が形成されているので、優れた摺動性と耐久性とを発揮する。
【００２６】
また、型成形部２１の基底部２２及びシールリップ部２５の各表面部では、図３（ｂ）に拡大して概念的に示すように、ＴＰＯに添加された固体粒子状減摩材２７がＴＰＯ表面をミクロ的に盛り上げて微小凹凸を作り、表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜３０μｍとなっている。このため、ドアガラス２との接触面積が減少して摩擦抵抗が下がり、粘着が防止されるとともに、一部の固体粒子状減摩材２７が表面に現れて直接的に摩擦抵抗を下げるため、優れた摺動性と耐久性とを発揮する。
【００２７】
さらに、型成形部２１をドアサッシュ１内へ装着する場合にも、基底部２２の外面部が微小凹凸となっているため摩擦抵抗が下がり、装着性が良い。
【００２８】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
【００２９】
（１）本発明を、ガラスラン以外の各種ウエザストリップ（例えば、ドア部やルーフサイド部やトランク部に取り付けられ、相手側部材との接触部を有するウエザストリップ等）に適用すること。
（２）ＴＰＥ、軟質樹脂、固体粒子状減摩材等の種類や添加率を適宜変更すること。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明に係るウエザストリップは、型成形部の摺動性と耐久性とを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るガラスランを示す斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】（ａ）は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大断面図である。
【図４】図１のガラスランを適用する自動車の部分側面図である。
【図５】従来例のガラスランを示す斜視図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
１ ドアサッシュ
２ ドアガラス
１０ ガラスラン
１１ 押出成形部
１２ 基底部
１３ 側壁部
１４ チャンネル部
１５ シールリップ部
１７ 摺動材
２１ 型成形部
２２ 基底部
２３ 側壁部
２４ チャンネル部
２５ シールリップ部
２７ 固体粒子状減摩材
Claims (2)
- オレフィン系熱可塑性エラストマー又はＥＰＤＭゴムよりなる押出成形部（１１）に接続される型成形部（２１）が、
（ａ）オレフィン系熱可塑性エラストマー又はオレフィン系軟質樹脂に、
（ｂ）シリコーン樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリカーボネイト樹脂、雲母、モリブデン及び炭酸カルシウムの群から選ばれる一又は二以上の固体粒子状減摩材（２７）を、添加後の型成形材料の総重量に対して１〜３０重量％添加し、かつ、
（ｃ）液状減摩材を、添加後の型成形材料の総重量に対して０．１〜１０重量％添加した
型成形材料で型成形されることにより、該型成形部（２１）の表面部では、型成形材料に添加された固体粒子状減摩材（２７）が型成形材料の表面をミクロ的に盛り上げて微小凹凸を作り、該表面の十点平均粗さ（Ｒｚ）が１０〜５０μｍとなっているウエザストリップ。 - 押出成形部（１１）が、共押出成形された摺動材（１７）を備えている請求項１記載のウエザストリップ。
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