JP3827729B2 - 自動車用密封装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は請求項１の前文による自動車用密封装置に関するものである。
従来の技術
この型式の１つの公知の密封装置（ヨーロツパ特許第０，１９３，１３３号明細書）においては例えばサンドブラスト表面処理によって形成された微小サイズの粗面部分からなっている刻み目を備えている。
米国特許第５，２６５，３７７号明細書から、窓密封縁材の基部に熱可塑性材料の細片を固定すること自体は公知である。この細片は窓と対面する側に交互の隆起および溝部分を備え、これらの隆起および溝部分は互いに平行にかつ細片の長手方向に対して所定角度で斜めに延伸している。隣接する隆起部分間の距離は非常に大きいので、溝部分内の塵または埃粒子が縁材の横方向の溝に沿って案内され得る。したがって、特に、この縁材は上述した自己清掃特性を有しており、そして窓が摩擦傷を付けられるのを保護している。
ヨーロツパ特許第０，６２７，３４１号明細書から、その密封側にスライド上層を有するプラスチック縁材を設けること自体が公知である。スライド上層は縁材の長手方向に延伸する少なくとも１つの共有押出し成形された密封リブからなっている。各密封リブは縁材のプラスチック材料より硬い熱可塑性材料から形成されている。
他の公知の密封装置（ドイツ国特許出願公開第３，４０５，９７３Ａ１号および第３，５０６，４１０Ａ１公報）においては、窓ガラスと密封装置との間の摩擦を減少する作用をなし、したがって相対的な摺動性を増加する作用をなす被覆片を備えている。窓ガラスに対面している被覆片の側部は平らで滑らかである。
また、摺動性を増加するためかつそれにより被覆片の溶融した滑らかな低摩擦の外面を形成するために、密封縁材上にポリアミド粉末を焼結することも知られている。
更に、窓ガラスから水分および異物を払い落すために、植毛を有している被覆片を密封縁材に取り付けることも知られている。
特に、クーペ型またはコンパチブル型自動車に使用されている窓ガラスのごとき、フレームレスの窓ガラスの場合においては、これら公知の型式の被覆片は不適切となる。一定の作動条件下の上述したフレームレス窓ガラスにおいては、主として湿った窓ガラスにより、窓ガラスが密封装置に対接するように移動される場合に、キーキー音またはガタガタ音等の雑音が発生する。迷惑な雑音はとくに窓ガラスの動力運動の増大によって発生している。
ガタツキ音またはキーキー音等の騒音はまた、一方で、自動車のドアを閉止する場合に、ドアと車体との間の関連運動により生じ、かつ他方で、自動車のルーフ部材、とくに飛び出し式摺動サンルーフまたはルーフライトが開放または閉止する場合にも発生する。
発明の開示
本発明の目的は密封装置に対して窓ガラスの移動または車体の開口部に対する自動車の閉止可能な構成部材の移動によって生じる雑音を低減または完全に除去する自動車用密封装置を提供することにある。
この目的は請求項１の特徴によって達成される。溝は効果的に雑音を抑制し、そして関連の移動時に、窓ガラスと密封装置との系統または閉止可能な構成部材と車体の開口部との系統に発生される振動を防止し、これらの振動は雑音、とくにキーキー音またはガタガタ音等の雑音を発生させる。かかる雑音はこれまで静止摩擦と摺動摩擦（スリップ−粘着作用）との間の一定の変化から発生されると考えられている。あらゆる作動条件下において、窓ガラスと密封装置との間または閉止可能な構成部材と車体の開口部との間に、均一かつ一定の摩擦特性が溝によって発生される。これは、実際の温度および湿度条件下において相対的な移動から生じる雑音、とくにキーキー音およびガタガタ音等の雑音の顕著な低減、および完全な除去を導いている。閉止可能な構成部材としての屋根部材の場合において、自動車の屋根の屋根部材と関連の開口部との間の望ましくない雑音の発生程度は屋根部材が開放されるときよりも屋根部材が閉鎖される時のほうが少ない。屋根部材が開放される場合において、密封縁材が密封面とまだ接触している設定段階から行なわれる。これらの場合においても、これらの雑音、とくにキーキー音およびガタガタ音等の雑音は効果的に低減されるかまたは同様に除去される。屋根部材は、エナメル加工されたシート金属、ガラス、または端部をプラスチック材料、例えば、ポリウレタンにより被覆させたガラスから構成することができる。溝は良好に制御された方法において簡単に製造され得る。高分子量のポリエチレンは有効な雑音抑制を生じる。ポリエチレンは好ましくは、例えば０．２ｍｍの厚さを有する被覆片として使用することができる。
請求項１に記載の溝は例えば数ｍｍから数ｃｍの長さにすることができる。請求項２ないし４の１つに記載の溝の方向および配置はとくにそこで行われる作動条件に最適であるように選定させることができる。
請求項５に記載の繊維は例えば溝の製造中に形成させることができ、溝の溝付け中にその材料を溝から除去することができる。その繊維は例えば数ｍｍの長さでかつ非常に細くかつ繊細にすることができる。
発明を実施するための最良の形態
図１はクーペ型自動車のドアフレーム１およびドア２が示されている。フレームレス窓ガラス３はドア２の窓スロツト内に配置されかつそれ自体公知の方法において手動または動力手段によって昇降され得る。窓スロツトの密封はドア２の上縁部に取り付けられている密封装置４によって行われる。ドア２が閉止されているとき、クーペ型自動車のＢ−支柱５に沿って、少なくとも部分的に上昇された窓ガラス３は密封装置６によって密封される。ドア２が閉止されているとき、窓ガラス３が完全に上昇されると、図１のドアフレーム１の上縁部に沿って密封装置７が備えられ、該密封装置７はドアミラー用の三角形端縁部８に向って左側下方に延伸して、窓ガラス３の必要な密封および保持を行う。
図２は密封装置４が窓ガラス３の両側の密封縁材９および１０から構成されていることを明示している。密封縁材９，１０はそれ自体公知の適切なエラストマーからなりかつ同様にそれ自体公知の方法においてドア２に固定されている。
ドア２の外側に配置されている密封縁材９（図２）は頂部にそれ自体公知の植毛部１１を備え、そしてこの植毛部１１から下方に延伸している被覆片１２を備えている。この被覆片１２は例えば、厚さが０．２ｍｍだけであり、それゆえ図２には概略的にのみ示されかつ誇張された厚さで示されている。被覆片１２は密封縁材９に堅固に付着しそしてその窓ガラス３に面している側に溝３２（図６ないし図８）を備えている。
密封縁材１０は同様に窓ガラス側に被覆片１２を支持しており、この被覆片１２はその窓ガラス３に面している側に溝３２（図６ないし図８）を備えている。
図２は窓ガラス３が密封装置４の上方に向かって上昇している状態、すなわち、窓ガラス３が密封縁材９，１０に対して最大の接触圧力を発生させている状態を示す。加えて図２には、完全に緊張が緩められた最初の位置における密封縁材９，１０が破線で示されている。
図３は窓ガラス３が密封装置４の下側に下降されている密封装置４の作動状態を示している。この状態において、密封縁材９，１０は一定の応力下で互いに接触している。その応力は窓ガラス３が密封装置４の下側に下降されたときドア２の窓スロツト（図２）を密封するのに十分である。図４は密封装置７の詳細を示している。密封装置７はここでは、実質上Ｕ形状の横断面の表面区域で形成された熱可塑性材料の縁材片１５からなる複合縁材１４で形成されている。縁材片１５は長手方向に互いに間隔を置いて配置される複数の取付け孔１６を備えており、これらの取付け孔１６は全周に遊びをもってシート金属ネジ１７を収容するようにそれぞれ配置されている。したがって、複合縁材１４は該複合縁材１４の最適な位置が達成されるまで、緩くネジ止めされた状態で長手方向と長手方向に垂直な方向にネジ１７に対して限界内で移動され得る。その後、シート金属ネジ１７が締め付けられる。
縁材片１５の一方の長手方向側には第１継手部材１８が形成されている。縁材片１５に他方の長手方向に沿ってマスキング縁材片１９が加硫され、かつ第１継手部材１８に対向して横たわっている。マスキング縁材片１９は継手材料２１によって縁材片１５の底部２２および脚部２３に加硫されている発泡ゴムの別の縁材片２０を備えている。マスキング縁材片１９の構成部材は縁材片１５上に被覆させる軟質ゴム製の他の縁材片２４であり、該縁材片２４は一方の長手方向側に沿って別の縁材片２０に加流されかつ他方の長手方向側で継手縁材片２５に加硫されている。継手縁材片２５は熱可塑性プラスチック材料からなりかつ第１継手部材１８と共にスナップ閉止体２６を形成する第２の継手部材２７を構成している。別の縁材片２０と対向して横たわる第２の継手部材２７の側の縁材方１５には継手材料２１によって発泡ゴム製の密封縁材片２８が加硫されている。
図４には、頂部に一点鎖線で車体パネル２９が示され、該車体パネル２９には複合縁材１４が取付けられるようになっている。このために、縁材片２０，２８の歯付き部分は車体パネル２９に対して密封的に押圧されかつ対応して変形される。シート金属ネジ１７の完全な締め付けまで、スナップ閉止体２６は開放されそして他の縁材片２４はネジ回しの通路の外から出て下側に屈曲されている。シート金属ネジ１７の締め付け後、継手縁材片２５とともにさらに他の縁材片２４は上方に折り曲げられそしてスナップ閉止体２６が閉止される。これは図４に一点鎖線で示したように、窓ガラス３が上昇されたとき、該窓ガラス３がさらに他の縁材片２４を変形させることができる中空室３０を形成する。
さらに他の縁材片２４は窓ガラス３と摺動接触するその領域に厚さを誇張して示した被覆片１２を備えている。この被覆片１２はその窓ガラス３に対面している側に溝３２（図６ないし図８）を備えている。
図５は密封装置６を示す。これはＢ−支柱５のレールにそれ自体公知の方法において保持されている軟質ゴムからなる密封縁材３１からなっている。
密封縁材３１は窓ガラス３と摺動接触する領域に図５に厚さを誇張して示している被覆片１２を備えている。この被覆片１２は窓ガラス３に対面する側に溝３２（図６ないし図８）を備えている。
図６〜図８に示したように、被覆片１２の表面には一定の方向に向けられた多数または少数の溝３２が設けられ得る。そのような溝３２は種々の方法で形成することができる。
好ましくは、これらの溝３２は被覆片１２より短い。図６による溝３２は被覆片１２の長手方向３３に対して実質上平行に延伸している。
図７に示したように、溝３２は長手方向３３に対して垂直方向に配置され得る。
図８は長手方向３３に対して９０°より小さい角度３４で延伸する溝３２を示している。
図６はまた、被覆片１２がその溝付き側面にそれ自体の材料の細い繊維３５を備えていることを示している。これらの繊維３５は溝３２の製造中に製造することができる。
好ましくは、被覆片１２は上述したすべての実施例において高分子量のポリエチレンからなっている。
図面のすべての図において、同一の構成部材はそれぞれ同一の番号を符している。
図９はそのＡ−支柱３９、屋根フレーム４０およびＣ−支柱４１が自動車の各側に連続する密封装置４（図１０）を備えている自動車３８を示している。エナメル加工のシート金属からなるドア２，２の窓フレーム４３の内面はドア２が閉止されるとき各密封装置４の外面（図１０および図１１）と密封して協働する。
図１０は、密封装置４がＡ−支柱３９上の第１部分４４と、屋根フレーム４０上の第２部分４５と、Ｃ−支柱４上の第３部分４６とからなっていることを示す。
図１１によれば、密封装置４はその外面４２が被覆片１２を支持する密封縁材４７からなっている。被覆片１２はここでも厚さが誇張して示されかつ上述したいずれかの方法において形成され得る。図１１による、密封装置４の１つの構成部材は、それ自体公知の方法において、Ｕ形状断面を形成しかつ金属補強体４９を備えている締付け縁材４８である。密封装置４は、締付け縁材４８によってＡ−支柱３９、屋根フレーム４０およびＣ−支柱４１に沿って延伸する車体のフランジに取付けられている。
図１２は自動車３８の屋根５０の断面を示す。屋根５０にはその端部５２がエナメル加工されたシート金属からなる開口部５１が形成されている。開口部５１は閉止部材５３により密封装置４で密封して閉止させることができ、該閉止部材５３はここでは飛び出し摺動サンルーフとして形成されている。密封装置４は閉止部材５２の外周に沿って例えば接着剤によって固定されている密封縁材５４からなっている。密封縁材５４は端部５２と協働するその外面に例示を簡略するため太い線として図１２に示した被覆片１２を備えている。
図１２はいわゆる換気位置の閉止部材５３を示し、換気位置において閉止部材５３の前端部５５は周辺密封縁材５４の１部分とともに端部５２の対向端部と接触したままである。この前端部５５は言わば閉止部材５３が二重矢印５６の方向に閉止位置または換気位置から上方または下方に枢動され得る水平軸を示す。これらの枢動運動は、従来の装置において、望ましくない雑音、とくにガタガタまたはキーキーという雑音を導き得る。これは密封縁材と屋根開口部の端部との間の相対的な運動によって発生する。雑音の発生に対するこの傾向は溝３２（図６または図８）を備えた被覆片１２を設けることによって強力に低減されるかまたは完全に除去される。
図１３は他の作動位置における図１２の閉止部材５３を示す。ここで、閉止部材５３は図１２に示した換気設定位置からまたは開口部５１が完全に閉止される閉止設定位置から、前端部５５を中心に二重矢印５７の一方向に下方に向かって枢動された状態を示す。この枢動運動によってまたは二重矢印５７の他の方向に対応する反対方向の枢動運動によって、かかる運動は上述した型の望ましくない雑音を導き得るが、このような雑音は、しかしながら、被覆片１２によって抑制される。
図１３に実線で示した閉止部材５３の下方枢動位置から、閉止部材５３は屋根５０のカセット５８の設定位置に移動せさることができ、この位置は一点鎖線で示されかつ開口部５１を完全に自由にしている。
図１４はルーフライトとして形成された閉止部材５９を示している。閉止部材５９は、二重矢印５６の方向にその前端部５５を中心に移動することによって、開口部５１が閉止されている水平設定位置から図１４に示した換気設定位置にかつその反対に枢動することができる。閉止部材５９の２つの実施例が図１４に同時に示されている。図１４の左側で、閉止部材５９は丸みを付けた端部６０を有するガラス窓として示されている。図１４の右側で、端部６０はポリウレタンの端部スカート６１を被覆させたガラス窓として示されている。
端部６０または端部スカート６１は密封装置４の密封縁材５４と密封して協働する。密封縁材５４はこの場合に、例えば、接着剤によって、開口部５１の端部５２に固定されている。端部６０または端部スカート６１と協働するその内面に、密封縁材５４は溝３２（図６〜図８）を備えた上述した被覆片１２を支持している。ここでも、被覆片は閉止部材５９の枢動運動中に、雑音を非常に低減させるかまたは、もはや発生させないという作用を有している。
【図面の簡単な説明】
図１はクーペ型自動車のドアの概略外面図である。
図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図である。
図３は窓ガラスが下降されている状態の図２による断面図である。
図４は図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大断面図である。
図５は図１のＶ−Ｖ線に沿う拡大断面図である。
図６、図７および図８はそれぞれ異なる方向に向けた溝を有する被覆片の平面図である。
図９は車体のドア開口部に沿って取付けられた密封縁材を備えた自動車の側面図である。
図１０は図９にしたがって使用された密封縁材の拡大図である。
図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿う拡大断面図である。
図１２は飛び出し摺動サンルーフの概略図である。
図１３は他の作動位置を示す図１２のサンルーフの概略図である。
図１４は自動車のルーフライトの概略図である。
符号の説明
２ ドア
３ 窓ガラス
４，６，７ 密封装置
９，１０，２４，３１，４７，５４ 密封縁材
１２ 被覆片
１３ 外面
３２ 溝
３５ 繊維

Claims (4)

1. 自動車のドア（２）に対して移動できる窓ガラス（３）に使用するか、または閉止部材が開口部（５１）の端部（５２）に対して移動できる自動車の車体の開口部（５１）用の閉止部材（２；５３；５９）に使用する密封装置（４；６；７）であって、
   該密封装置を、窓ガラス（３）と、または開口部（５１）の密封面または閉止部材（２；５３；５９）の密封面と接触するように配置される区域に備えた被覆片（１２）を有する少なくとも１つの密封縁材（９；１０；２４；３１；４７；５４）から構成し、
   該被覆片（１２）を熱可塑性プラスチック材料にしかつ窓ガラス（３）または密封面に対面する側に刻み目を有する外面（１３）を備え、
   該刻み目を一方向に向けかつ互いに平行に延伸する複数の溝（３２）から形成し、そして該溝（３２）をそれらの配列方向において互いに一定間隔を置いて配置させ、
   前記被覆片（１２）を高分子量のポリエチレンから形成し、
   該被覆片（１２）にはその刻み目を有する外面（１３）に溝（３２）の製造中に形成されるそれ自体の材料の細い繊維（３５）を備えたことを特徴とする密封装置。
2. 溝（３２）を被覆片（１２）の長手方向（３３）に対して平行に延伸させたことを特徴とする請求項１に記載の密封装置。
3. 溝（３２）を被覆片（１２）の長手方向（３３）に対して垂直に延伸させたことを特徴とする請求項1に記載の密封装置。
4. 溝（３２）を被覆片（１２）の長手方向（３３）に対して９０°より小さい角度（３４）で延伸させたことを特徴とする請求項１に記載の密封装置。

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